技術宅告訴你滑鼠、鍵盤中用到的POM

2021-02-13 艾邦高分子

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聚甲醛(英文:polyformaldehyde)熱塑性結晶聚合物。被譽為「超鋼」或者「賽鋼」,又稱聚氧亞甲基。英文縮寫為POM。通常甲醛聚合所得之聚合物,聚合度不高,且易受熱解聚。可用作有機化工、合成樹脂的原料,也用作藥物燻蒸劑。

POM強度、剛度高,彈性好,減磨耐磨性好。其力學性能優異,比強度可達50.5MPa,比剛度可達2650MPa,與金屬十分接近。

POM的摩擦因數小,耐磨性好(POM>PA66>PA6>ABS>HPVC>PS>PC),極限PV值很大,自潤滑性好。

  

以上來自度娘,當然POM還有其它外號如「塑鋼」、「黑色堅冰」等,最後提到的「高強度、耐磨性和摩擦因數小」,讓它在我們熟悉當外設產品上有了立足之地,也許第一時間我們會想到現在上演大逆襲的機械鍵盤的軸體,其實還不止如此,那些年玩過的,一起簡單歸納下。(以下圖片來自網際網路,感謝那些做貢獻的人)

  

  前面說了POM的摩擦因數小、耐磨性好,因此80年代就成為了MX軸的關鍵材質,30年不變。So我們會發現,即使在使用幾年之後,機械鍵盤的按鍵依然順暢不會卡鍵,甚至有可能越來越好用(拋開金屬彈片的疲勞度不說),越用越順,自潤性嘛。所以會經常碰到人說,他的黑軸比你順,多數是因為他的比你更舊,我曾經就碰到同是MX黑軸的PLU黑軸比機械師順,後來才慢慢相當了。因此,全新的機械鍵盤有輕微沙感也是可以理解的,使用一段時間再說。某種程度上來說,壽命和手感也是機械鍵盤成功逆襲的資本。


  板上釘釘的是,到今天我們看到的:凱華軸、冠泰軸、高特軸、光軸等各種名稱、各種自主的機械軸,以及臺灣的各種簡易軸、ALPS軸,最新的松鼠軸等等,都無一例外的必須選用POM來確保手感,別問為什麼,POM就有這麼固執的站在牛A和牛C之間。至少目前還沒有一種更經濟、更耐磨還帶自潤性的東西可以替換它在這個領域的能力。等新技術、新元素??也許是一條遠路。

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  曾經穩坐江山的薄膜鍵盤(現在依然也穩坐大半邊江山),也因為觸發原理不同而有多種細分:火山口、剪刀腳和柱形結構。其中,剪刀腳(也叫X架構)鍵盤是由「交叉結構+矽膠碗+鍵帽」組成,它鍵程比火山口短,因此可以做的很薄,在筆記本鍵盤上最為常見,也有廠家改良後用於臺式機,如早些年的BENQ的海灣鍵盤。因為剪刀腳之間的開合、摩擦,最早用ABS,已經越來越多的優質剪刀腳鍵盤選擇POM,如大家看到比較多的白色剪刀腳,正是POM的本色。


  剪刀腳的構造


  從質地和光澤就可以判斷是POM,實際表現在手感和壽命上,它比ABS材質的剪刀腳有更好的順暢度和回彈,並且拆裝鍵帽時不容易損壞。

 

  因為機械的成本較高,一般的廠商無法承受(因為自身品牌認知度低),從2013~2014年,許多採用POM材質的「假機械」鍵盤如雨後春筍,當然還是叫薄膜鍵盤,也屬於柱形結構,俗稱塞鋼軸,也有人戲稱「塞肛軸」。因為它的結構和火山口不同,加上POM柱型結構帶來相對順暢一些的順滑手感,因此淘寶上關鍵詞「機械鍵盤手感」主要是指代這類薄膜鍵盤,甚至一些牌子的(iRocks、雷柯特)的可以兼容機械鍵盤鍵帽。LZ就曾經上當買過1個99元的假機械,拔掉帽子看都是紅軸。不過,塞鋼軸也屬於柱形結構。


(新貴給自己的柱形結構取名為「宮柱」)

  柱形結構的特色是藉助POM的耐磨特性來解決火山口容易磨損導致間隙(潤滑油失效後),內腔與鍵帽柱間隙變大,出現卡鍵。同時,發揮POM的自潤性來提供順暢的手感,提升壽命。


(透明的可背光的柱形結構)

(ik10可以換機械鍵盤鍵帽)

  不得不說,新貴宮柱也出過兩代,塞鋼軸做的比較成功的就是臺灣的iRocks,經歷幾代已經發展到跟機械鍵盤的一些元素產生重疊,玩的比較出彩。

  既然剛說到火山口鍵盤,一直以來「火山口、鍵帽柱」基本都是ABS塑料,隨著使用時間而磨損造成卡鍵,影響鍵盤壽命(卡鍵並非是矽膠碗不行)。尤其是在鍵帽為了做背光改成ABS透明料後,順滑度下降更加明顯,就是為什麼一些背光薄膜鍵盤的按鍵手感比無背光的要差一些(同理可見CHERRY的RGB軸比CHERRYMX軸要澀一些)。似乎無論是從構造還是實際體驗來說,火山口似乎是最為落伍的設計,材質一般、耐用度低。不過這種情況,現在有改善,富勒用POM材質做了一個「金剛套」的結構,可以卡在火山口上形成順滑的導軌,讓鍵帽柱在一個內八面的導軌上滑動(同時鍵帽柱也做了相應的改造),就好像列車在鐵軌上,接觸面小摩擦下,但是很穩定。


(富勒金剛套的結構設計)

  因此號稱5000萬次壽命?不過是測試數據,一些用戶持懷疑態度是可以理解的,但實際上,這種改造還是非常有實效的,有金剛套的鍵盤比一般薄膜要順暢一些,同時卡鍵的機率幾乎不存在了。唯一遺憾的是,金剛套這東西富勒只供應自己的鍵盤,其他廠商的火山口鍵盤並不能替換,因為火山口的口徑設計和大小不同。

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  在CHERRY G80系列上,白色鍵盤是PBT鍵帽,黑色則是POM鍵帽,另外做過POM鍵帽的還有幾家例如PLU、PLUM和NOPPOO。除了工藝,POM料也有檔次之分,這就是為什麼同樣是POM鍵帽觸感會有所不同 (同理PBT也是如此)。


POM鍵帽除了CHERRY,其他廠家的接受度都很低,工藝好固然有一定的原因,另一方面是POM本身的問題。POM雖解決了ABS耐磨度的不足,但是POM材質本身的自潤性、硬度卻成為了「雙刃劍」的另一面,體現為泛油光(滑)、舒適度有所下降,為PBT登臺主唱做了很多鋪墊。現在POM鍵帽很少了。

(PLU的鍵帽表面)

  

鍵盤大概說完了,那麼滑鼠上是否也已POM呢?我發現還是有的

  

  我以前不燒滑鼠的時候,也碰到過幾次滑鼠滾輪失效,刻度感缺失,這種問題就是因為編碼器的內部結構出現了磨損。編碼器的壽命本來不如微動,過去,一些低端的滑鼠為了控制成本,編碼器的內部用料選擇ABS(甚至是再生ABS),如今滿足遊戲滑鼠的需求必須提升材質。先看看編碼器的原理是,滾輪通過軸帶動內部轉盤滑動時,轉盤背面的簧片在底座的金屬片上間斷的導通和斷開,形成脈衝信號,來實現感知滑鼠滾輪滾動的效果。而轉盤正面呢?

(這是一個編碼器內的轉盤正面,齒輪感和上面的覆蓋金屬簧片來決定刻度感)

(我們發現遊戲滑鼠的編碼器轉盤的色澤越來越好了,因為質地在變化)

  那麼,拋開每個編碼器的表面齒輪構造不同不說,如果轉盤是POM和ABS的時候,轉動時決定可度手感的簧片營造的刻度感、順暢度是不同的,當然更關鍵的是壽命不同。依然POM,摩擦小,潤滑好。編碼器的刻度感製造方式,即POM轉盤上的齒輪和金屬簧片之間的摩擦,是不是和MX青軸、茶軸的刻度感方式異曲同工呢?

  前面提到了POM做鍵帽,最熱的一段時間是在PLU、PLUM和NOPPOO學習CHERRY使用POM時,POM的關注度比較高,材料優勢也比較受重視。那個時間段,地獄火宣告進軍滑鼠領域,推出的第一個採用POM按鍵(所有活動按鍵)的遊戲滑鼠「白夜」(連續3次老打成百葉,可能太餓了),廠商的目的很明確,讓滑鼠活動部位的耐磨性提升來提高滑鼠的使用壽命。

(地獄火白夜的POM部分特寫)

POM的按鍵可以解決按鍵的壽命問題,但這似乎就是這隻滑鼠最大的看點,但這只是個邊緣需求啊(有更好沒有並無大礙)。所以問題來了,一隻遊戲滑鼠最根本的地方沒有做到恰如其分,邊緣再強調意義並不大不過是徒增噱頭,這是導致它失敗的根本。這隻滑鼠我當時買了現在還留著,因為它也是一個不錯的嘗試。

  好像記起的就這些,也差不多了,再次感謝提供圖的無名氏,我只是個搬運工。其實,大多數還在廣泛採用POM材質的外設配件,追求的目的都是一樣的:更好的手感、更強的壽命。初衷是好的,不管成功的失敗的,都是故事,我所知道的就聊到這裡。

來源:外設天下 老酒的玩物尚志

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