Инженерное порно: как создают Mac Pro

Представленный Apple видеоролик с демонстрацией процесса создания нового Mac Pro выносит мозг. Сегодня мы детально рассмотрим показанный компанией путь этого продукта от штампованной болванки-зародыша до готового компьютера. Уникальность производственного процесса Apple заключается не в том, что они используют какую-то магию. Нет. Особенность Apple — способность налаживать сверхтехнологичное производство в немыслимых масштабах. Обычно такие требования выставляют лишь к аэрокосмическим и технологичным медицинским производствам.

При создании нового Mac Pro компании пришлось осваивать совершенно новые для неё технологии. Всё начинается с формирования цилиндрического корпуса Mac Pro. Здесь в дело вступает гидравлическая глубокая вытяжка.

Сначала заготовке придают подходящую форму. В случае с Mac Pro производство сильно усложняется. Необходимо произвести большое количество деформаций заготовки, не допустив при этом появления трещин и разрывов в металле. Для этого процесс дробят на множество небольших операций, в каждой из которых алюминиевую болванку постепенно доводят до нужной формы.

Для создания корпуса такой формы Apple могла применить более простой процесс — выточку. Однако, вы понимаете, насколько неэффективна такая технология с точки зрения количества расходуемого металла (почитайте на досуге о производстве советских алюминиевых кастрюль :) — прим. ред.). Глубокая вытяжка позволяет создать деталь нужной формы куда быстрее. Затем поверхность корпуса доводят до идеала — чистят, полируют и отправляют на дальнейшую доработку (вытачивание технологических отверстий и анодирование).

А теперь обо всём по порядку и с картинками.

Здесь мы видим заготовку, с которой всё начинается. Сложно представить, что эта унылая шайба превратится в сияющий цилиндр. Первоисточник говорит о том, что конкретно эти два изображения могли быть получены не с производства Apple, поскольку униформа работников и обстановка в цехе на заднем плане не соответствует стандартам яблочной компании.

Та же шайба, но уже после 4 или 5 вытягиваний. Всё равно не очень похоже на Mac Pro.

А вот сам процесс вытяжки. Кстати, огнетушители и кислородные баллоны делают примерно так же.

Перед вами вылизывание поверхности цилиндра. Ни одному человеку не справиться со столь точной и тонкой работой, и здесь в дело вступают станки с числовым программным управлением (ЧПУ). Судя по изображению, это один из двух десятков станков Mazak NEXUS, установленных на производственных линиях Apple.

Даже Mazak не может довести поверхность корпуса до стандартов Apple. Тут за работой полировочный станок Kuka. Он сделает поверхность цилиндра буквально зеркальной.

Кстати, аналогичный метод полировки используется при промышленном производстве высококачественных ножей. Таким образом изделие приобретает нужный профиль и правильную заточку. Точность оборудования, применяемого на этих этапах, невозможно представить.

Зачем наносить что-то на идеально отполированную поверхность корпуса? Дело в том, что скоро этот корпус будут сверлить, а данный материал защитит поверхность от механических повреждений. В нём ещё нет вырезов для кнопки питания, портов и так далее. Если провести операции фрезеровки до полировки, то острые края вырезов буквально разорвут полировочные насадки в клочья.

Корпус Mac Pro снова в управляемом машиной станке. Вы видите, как на нём делают вырезы под панель с портами. Можно заметить, что в местах, где работает сверло, защитная плёнка аккуратно удалена. Предположительно это сделано для того, чтобы защитное покрытие не разрывало при работе сверла, благодаря этому поверхность рядом с вырезами останется идеальной.

Казалось бы, такая мелочь, но на самом деле здесь учтено всё. Сложите тысячу таких грамотных решений на протяжении всего производственного процесса, и вы поймёте, почему техника Apple всегда в авангарде высокоточного производства.

Корпуса дошли до этапа анодирования.

Анодирование металла — это не какое-то напыление на поверхность. Это самая настоящая трансформация. Через деталь, помещённую в кислотную ванну, пропускают ток. В результате чистый алюминий на поверхности окисляется, превращаясь в оксид алюминия. Фишка в том, что при такой обработке оксидная плёнка получается пористой. В поры можно загнать краситель любого цвета, а сами частицы красителя при этом прекрасно герметизируют поверхность.

Держатели, на которых размещены корпуса, выполнены из титана, и вы можете увидеть, как многократные операции анодирования исказили их цвет.

Другие детали

Прелести высоких и точных технологий можно обнаружить во всех деталях Mac Pro, но найти их трудно. Apple не горит желанием раскрывать все тонкости производства. Нам было бы очень интересно узнать о процессе создания систем охлаждения, ведь такие нестандартные формы и сильные ограничения по объёму наверняка вынуждают инженеров находить совершенно нетривиальные решения.

Вот здесь перед нами знаменитое треугольное тепловое ядро Mac Pro — оно служит для отведения тепла из компьютера. Станок Gyson используется для обработки поверхности теплового ядра. Зачастую Apple изменяет рабочие процедуры оборудования, позволяя ему работать более эффективно. Механическая рука на картинке произведена компанией FANUC. Вы не увидите подобного роботизированного оборудования на китайских заводах Apple, где почти всё станки обслуживаются людьми.

Gyson за работой. Струя воздуха под огромным давлением выбрасывает на поверхность обрабатываемой детали частицы песка. Так происходит пескоструйная обработка.

В сборке плат Mac Pro нет ничего особенного. Такие производственные процессы существуют очень давно и прекрасно отлажены. При созерцании работы этого робота испытываешь шок от скорости, с которой он припаивает элементы к плате.

Даже сборочный цех строится так, чтобы максимально эффективно использовать рабочее пространство. Детали для сборки подаются из-под столов. Обычно пространство под столом не используется, но только не здесь.

Нанесение названия продукта на корпус производится волоконным лазером. Используемые на этом производстве лазеры имеют подвижные головки, что значительно ускоряет процесс гравировки.

Способность Apple налаживать точные и технологичные производства таких масштабов действительно поражает. Кто-то скажет, что с такими бюджетами можно привлечь самые совершенные технологии, но Apple-like подход к созданию столь тщательно проработанного и продуманного производства нельзя купить, его нужно придумать и реализовать, и деньги тут уже не являются решающим фактором.

(via)