撰文/林治宇,攝影/林治宇 2019/11/14發表,已被閱讀2,601
將Hi-Fi平民化,AirPulse如何辦到?接下來就在AirPulse總經理馬強先生的帶領下,我們實地走訪生產線,看看這個兼具高產能、高效率、高技術且高環保的現代化工廠,是如何做出人人享受得起的Hi-Fi喇叭。

位在注重環保的松山湖科技園區

先前提到過,AirPulse是由中國最大多媒體音響品牌Edifier與知名喇叭設計師Phil Jones所共同成立的品牌,因此AirPulse的生產也都在Edifier進行。Edifier在2011年從深圳搬到現今位在東莞松山湖科技園區現址,松山湖是個面積8平方公里的淡水湖,原本是個生態區,是東莞著名景點,由於地理條件優異,位居東莞與深圳之間,交通便捷,2001年中國政府將其規劃為高科技園區,發展十分迅速,尤其是在引入華為總部後,更成為東莞與深圳周邊的高科技重點區域。

來到松山湖園區,舉目四望,竟是一片綠意,到處都是行道樹,實在不像個工業區,尤其在松山湖周邊,風景更是優美,原來,產業想進入松山湖園區並不容易,除了必須是高科技產業,還得受到當地政府的邀請才能在此設廠,此外,生產上必須符合當地嚴格的環保與安全法規,製造流程也要實施節能措施以符合排碳標準,並時常接受檢查。能夠進駐松山湖,即可證明Edifier是一間非常重視環境與企業責任的綠色工廠。

位在東莞松山湖科技園區的Edifier,集研發、設計、製造及全球銷售能力於一身,AirPulse也為於此處。畫面中的玻璃帷幕大樓是Edifier與AirPulse的辦公室與研發區,左側方形建物則是廠房,這裡就有2,800名員工。

Edifier生產規模十分龐大,所有機具與生產設備一應俱全,包括全自動靜電噴塗設備、木工車間、SMD生產線、無響室、組裝、測試、安規檢驗室...等,甚至連模具都自己做,幾乎所有事情,從產品研發、設計、製造、組裝、測試到完成,都在這裡完成。由於能從頭到尾完全掌握生產過程中的一切大小事,所以能夠嚴格把關產品品質,讓Edifier的最終產品不良率只有0.5%,是業界最低。要看的太多,採訪時間卻有限,AirPulse總經理馬強只能帶著我們挑重點看,以下先就噴塗、電腦輔助測試、無響室、SMD生產線…等部分做說明。

附帶一提,Edifier與AirPulse所有產品包括耳機都在此地設計生產,產線並不固定生產某一型號,而是依計畫機動調整生產線,因此採訪當日未必能剛好拍到AirPulse產品的生產過程。不過沒關係,Edifier與AirPulse所有產品都是依照同樣的嚴謹程序進行開發與製造,並不會因產品等級而有所差別。

全自動靜電噴塗

採訪當時,噴塗室正在替Edifier喇叭進行噴塗作業。因為AirPulse音箱的製作工序較為複雜,工藝要求十分精細,必須運用更多的手工,但Edifier的木工產線適合機械化、自動化的大規模生產,雖然也有能力製作AirPulse音箱,但做得慢,效率上划不來,因此AirPulse的音箱是發外給專門做家具的工廠製作。

Edifier噴塗室採用全自動靜電噴塗,並自行改造噴油系統,讓漆料附著更為均勻,工作人員只要將箱體板件一一掛上,輸送帶會依序將板件送入噴塗室,便可自動噴塗。噴完之後,輸送帶自動將箱體帶入風乾室。風乾完後打磨,打磨後再噴塗,如此反覆個兩、三次,經檢查無誤後才算完成。張總告訴我說,以前他們的漆料都是使用油性漆,現在一方面是因應松山湖園區法規的要求,二是張文東執行長認為應該要負起企業責任,盡到保護環境的義務,所以現在都改用更為環保的水性漆。張總還說,水性漆比較貴,而且噴塗後的瑕疵率又比較高,因此整體的成本比油性漆高得多,但基於企業的社會責任,他們必須要這麼做。

畫面中正進行Edifier喇叭的噴塗作業,採全自動靜電噴塗,只要透過人工將箱體掛上輸送帶,便會送進噴塗室自動噴塗。作業人員均配戴專業口罩,防止吸入漆料。

吊掛好的音箱正魚貫進入自動噴塗室。

噴好的音箱自動來到風乾室,排滿之後室內會加溫以加快風乾。風乾完後再進行打磨,磨完再噴,反覆個兩、三次才算完成。

Klippel電腦軟體輔助測試

接著來到Klippel電腦軟體輔助測試室。Klippel是一個來自德國的電腦輔助測試軟體,專門用來測試單體特性,包括振膜、懸邊、彈波、音圈、磁路…等都可測試,可藉以了解上述各部分元件的材料特性、物理性質,測試結果可供設計者做準確的判斷,是業界公認非常好的單體測試軟體。Klippel軟體必須搭配硬體方能使用,需要多少硬體則依使用者需求而定,像是Edifier什麼都要測,現場就備置了三套設備,連同軟體的價格約在百萬美元之譜。

張總表示,Edifier與AirPulse的單體都是自行設計後向供應商訂製,然後在廠內自行組裝,單體在設計之初,便已設定參數要達到多少的要求,因此組裝完成後的樣品,一定要用Klippel實地量測,看看是否達標。像是現場就擺了好多顆新來的8吋中低音單體,馬總說是要用在即將上市的AirPulse A800喇叭,因為覺得低頻還不夠理想,他們還在針對低音單體進行調整。

當下馬總就向我展示了一張當初A300研發時,中低音單體的分割震動模擬測試圖。做這項測試時,先要在振膜表面塗一層感光材料,當振膜震動,上方的光學感測儀便可感應到光的變化,藉此測量振膜的震動狀態。馬總表示,透過分割震動模擬測試,可了解振膜在不同頻率下的扭曲變形程度,變形程度越大,對聲音的影響越大,而剛性越好的振膜,震動時每個部位的一致性越好,變形越少,失真便越低。鋁盆的剛性好,因此失真小,這是他們替AirPulse喇叭選用鋁盆的主要原因。但鋁盆容易帶有所謂的金屬聲,又該如何處理呢?馬總說可透過表面塗層的配方、振膜形狀、彈波與懸邊的設計...等,一起下去考量,再加上系統的調校,即可讓金屬振膜的金屬味降到最低。

振膜分割震動只是其中一項參數而已,他們還會不厭其煩地量測許多項目,涵蓋機械、材料、電子...等各方面,像是有效震動質量、懸邊有效質量、BL值(磁力)、Q值、有效容積(可匹配箱體的最大容量)、懸邊的平衡、失真...等。馬總補充說到,透過Klippel除了可以知道單體是否符合標準,還可以幫助發現很多事情,例如設計有沒有問題、音圈合不合理(線徑、長短、繞線寬度、層數)、振膜剛性夠不夠、懸邊與彈波是太硬還是過軟...等,都看得出來。他說:「設計單體不是光求某一項的特性好,而是整體平不平衡。」更重要的是,不是只有AirPulse用的單體才這麼測,而是Edifier所有產品用到的單體,不論大小、價格、用途,一律要測。Edifier做事之嚴謹,可想而知。能做到業界第一,絕非偶然。

這是Klippel電腦輔助測試軟體的測試設備,畫面中共有三台,可針對單體的各個元件進行不同的測試,像是中間那台可利用光學感測做單體的分割震動模擬測試,藉以了解振膜的震動狀態。

這是A300喇叭的中低音單體的分割震動測試結果,畫面直接用視覺方式顯示振膜表面的震動狀態,不同顏色表示不同的震動幅度。

這是A200喇叭的中低音單體的的失真測試圖,可以看到總諧波失真、二次諧波失真、三次斜坡失真...等都極低,表示單體性能相能優異。

Klippel還可針對懸邊、彈波等不同部分進行分析,依依以數據方式表達。

業內頂尖的無響室

你以為用Klippel就測完了吧?其實還沒,Klippel測單體的各種參數,但頻率響應必須在無響室中測量,為此Edifier刻意打造一間曾是國內第二大的無響室,不論是面積與設備,均屬業內頂尖。

看到這麼大間的無響室,確實讓我開了眼界。站在裡面(其實是站在鐵網上),眼睛看得到的範圍與容積已經不小了,但實際上大得多,因為不僅6個壁面裝有無數個三角形吸音體,佔掉許多空間,而且整間無響室都是懸空的,與建築體並不直接相連,如此才能避免共振與噪音傳進來,可見無響室的實際體積更大的多。

在無響室中,不僅外界聲音傳不進來,裡面的噪音也會被三角形吸音體吸掉,不會反射回來。這時馬總就說了:「測頻率響應時不能受到環境的干擾,才能完完全全測到單體本身的聲音」,「一般小規模的企業不僅沒這麼多資金,也沒這麼大的地方,但我們不惜成本,提供了一個非常好的環境,有助於做出最正確的判斷,這是研發人員必須的東西」。Edifier非常重視研發,過程非常嚴謹,該做的測試不可少。馬總強調,「研發階段一定要有這些數據來做佐證」,不論是AirPulse還是Edifier,不管產品是貴的還是便宜的,複雜的還是簡單的,Edifier堅持研發程序一定是統一的,因此所有產品在研發過程中一定會在無響室測試。我在現場就看到許多小顆單體,看起來應該是Edifier小型多媒體喇叭或無線隨身喇叭使用的單體,都是準備要進無響室量測的樣品。

Edifier無響室的面積曾是中國國內第二大,不論是面積與設備,均屬業內頂尖。

無響室的地板其實是鐵網,底下也佈滿三角形吸音錐,確保四面八方都不會有聲波回彈回來。

障板上的圓形部分是活動的,可換置各種不同尺寸的圓形障板,便於安裝各種尺寸的單體。

Edifier除了多媒體音響,近年來也快速發展耳機產品,無響室裡的假人頭便是用來量測耳機與麥克風。

除了量單體與麥克風,這裡也可以量喇叭系統。畫面中的平台可放置完成後的成品喇叭,前方1公尺處也有一支麥克風。

這裡是無響室外的控制室,可以看到桌上放了許多顆很小的單體,正是準備進無響室的。Edifier堅持研發程序一定是統一的,因此所有產品在研發過程中一定會在無響室測試。

軍容壯盛的SMD生產線

SMD(表面黏著元件)是將電路微型化、提高產能、確保品質的最佳利器,Edifier的主力產品包括多媒體主動式音響與小型多聲道系統,內部的數位處理電路、DAC、控制電路…等都必須微型化,因此Edifier很早以前便開始運用SMD技術,廠裡備有多部大型SMD機台。近年來,Edifier為了在無線耳機市場搶占一席之地,更不惜重金添購精密度更高的SMD機台,我在現場就看到兩部「手機級別」SMD機台,也就是說,這兩部機器拿到華為就可以做手機了,Edifier專門拿來做真無線耳機。我還聽馬總說,這兩部機台現在都維持24小時運轉,還不太夠用,因此他們準備再買一台更新、更精密的機台。至於舊的SMD機台也沒閒著,可繼續做音箱內部的電路板與打樣。總而言之,Edifier只要自己能做的事,就不會假手他人,一來能百分之百控制品質,二來能維持研發與設計能力,難怪能一直稱霸市場。

這是非常先進的SMD機台,其精密度之高,足以做手機。Edifier有兩台這樣的機器,還不太夠用,打算再買一台更先進的,以加快真無線耳機的生產速度。

這是SMD機台的上料部分,可以看到畫面中機器下的圓形紙捲,每一捲就是一種元件,先用膠水黏貼於電路板上,貼滿後進熱風爐,讓表面的銲膏融化,即可將SMD元件焊牢。

這是經SMD焊接後完成品,應是用於Edifier的主動式音箱。

從形狀即可看出,這是無線耳罩式耳機的電路板。近年來Edifier耳機的成長飛速,目前的營業額已經佔到一半以上,還在繼續成長。

廠商資訊

AirPulse代理商:力孚國際
電話:02-2784-9078
網址:www.edifier.com.tw

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