Механическая Клава. Как, зачем и из чего собирать свою клавиатуру

Что такое кастомные клавиатуры?

Кас­томная кла­виату­ра — понятие отно­ситель­ное, каж­дый вкла­дыва­ет в него свой собс­твен­ный смысл. Мое мне­ние на этот счет доволь­но близ­ко к обще­му мне­нию боль­шинс­тва кла­виатур­ных гиков. Я называю кла­виату­ру кас­томной, если она соот­ветс­тву­ет двум кри­тери­ям.

Пер­вый — наличие в ней про­шив­ки QMK (Quantum Mechanical Keyboard). Это ПО с откры­тым исходным кодом, которое осно­вано на опе­раци­онной сис­теме ChibiOS (мик­роядер­ная опе­раци­онная сис­тема реаль­ного вре­мени). QMK поз­воля­ет гиб­ко прог­рамми­ровать кла­виату­ру, бла­года­ря чему в ней под­держи­вают­ся фун­кции переназ­начения кла­виш, раз­личные режимы под­свет­ки, мак­росы, управле­ние кур­сором мыши и дру­гие инте­рес­ные вещи. Но есть нюанс: QMK работа­ет толь­ко на ARM-кон­трол­лерах, нап­ример Atmel, STM32, ATmega32u4, но не работа­ет с бес­про­вод­ными тех­нологи­ями. То есть подав­ляющее боль­шинс­тво кас­томов не уме­ют под­клю­чать­ся к ком­пу по Bluetooth.

Од­нако сей­час появи­лось ПО ZMK, которое уже под­держи­вает бес­про­вод­ные модули и потихонь­ку начина­ет обре­тать популяр­ность. Мож­но пос­мотреть исходни­ки каж­дой из про­шивок и уви­деть поч­ти все про­екты, где она исполь­зует­ся. Это полез­но, если ты решил занять­ся кас­томами всерь­ез. Для работы с про­шив­кой исполь­зует­ся спе­циаль­ный софт с гра­фичес­ким интерфей­сом, который поз­воля­ет прог­рамми­ровать кла­виату­ру без собс­твен­но прог­рамми­рова­ния: наз­начать мак­росы, реак­цию на нажатия сочета­ний кла­виш, про­писы­вать режимы работы фун­кци­ональ­ных кно­пок, управлять под­свет­кой и так далее.

Для QMK это VIA и ее откры­тый ана­лог VIAL. VIA — не open source, но эта соф­тина под­держи­вает мно­го раз­личных кла­виатур и про­шивок. VIAL — с откры­тым исходным кодом, но она пока толь­ко набира­ет популяр­ность и не под­держи­вает мно­гие кла­виату­ры, зато в ней реали­зова­но боль­ше фун­кций, чем в VIA.

Вто­рой кри­терий кас­томной кла­виату­ры — она соб­рана из набора деталей. Одна из основных ком­плек­тующих — это кор­пус (он же осно­ва или база). Кор­пус слу­жит осно­вани­ем для кла­виату­ры, но быва­ют кла­виату­ры и без кор­пусов. Вто­рая важ­ная деталь — пла­та, которая обра­баты­вает нажатия, это мозг кла­виату­ры. Плейт — это метал­личес­кая или неметал­личес­кая плас­тина, в которую вты­кают­ся перек­лючате­ли. Она дей­ству­ет как допол­нитель­ный кре­пеж, а еще вли­яет на так­тиль­ность и на зву­чание кла­виату­ры. Некото­рые кла­виату­ры быва­ют plateless — перек­лючате­ли прос­то при­паивают­ся к пла­те.

Еще в сос­таве кла­виату­ры исполь­зуют­ся ста­били­зато­ры — они нуж­ны для того, что­бы про­бел, Enter и осталь­ные длин­ные кноп­ки не переко­сились при нажатии с краю. Наконец, перек­лючате­ли — это пру­жин­ные механиз­мы, которые поз­воля­ют тво­им кно­поч­кам нажимать­ся, а кла­виату­ре регис­три­ровать нажатия. Перек­лючате­ли быва­ют совер­шенно раз­ные, о них я рас­ска­жу чуть поз­же. Пос­ледняя важ­ная деталь — кей­капы, они же кноп­ки, их каса­ются твои паль­цы. Кро­ме того, над кас­томны­ми кла­виату­рами мож­но про­водить раз­личные манипу­ляции и выпол­нять модифи­кации (моды), улуч­шающие либо меня­ющие харак­терис­тики девай­са.

О ценовых сегментах

А теперь нем­ного погово­рим о ценовых сег­ментах кас­томных кла­виатур. Самый низ­кий из них — это масс‑мар­кет с AliExpress. К таковым мож­но отнести кла­виату­ры брен­дов Skylong, Akko, Keychron (точ­нее, их QMK-вер­сии), YMDK и вся­кое такое про­чее. Что‑то из перечис­ленных мною брен­дов исполь­зует QMK, что‑то нет. Но в любом слу­чае эти ребята про­дают DIY-киты для самос­тоятель­ной сбор­ки кла­виатур, и чаще все­го ты получа­ешь имен­но то, за что пла­тишь. То есть кла­виату­ры, которые сто­ят дешево, выг­лядят и ощу­щают­ся дешево. Но и из них порой мож­но соб­рать год­ноту.

Сред­ний ценовой сег­мент — это уже пол­ноцен­ные кас­томы серий­ного про­изводс­тва. Из них я выделяю Glorious с их успешной моделью GMMK PRO (этот текст я пишу как раз на ней). К этой же катего­рии мож­но отнести целую линей­ку кла­виатур брен­да KBDfans: Tofu60, Tofu65, kbd75v3 и про­чие. Их доволь­но мно­го, и на этих осно­вах собира­ются отличные кла­виату­ры неп­лохого качес­тва. Самое глав­ное — их не нуж­но ждать до сво­ей ста­рос­ти, об этом читай далее.

К топ‑сег­менту отно­сят­ся так называ­емые груп­пбай­ные кла­виату­ры. Что такое «груп­пбай»? По боль­шому сче­ту это кра­удфандинг, схе­ма, по которой малый биз­нес или инже­нер‑оди­ноч­ка могут выпус­тить пар­тию сво­его про­дук­та в про­дажу. Раз­работ­чик соз­дает макет (это может быть 3D-рен­дер или уже готовый про­тотип) и пуб­лику­ет его на форуме Geekhack (это все­мир­но извес­тный форум, на котором мож­но встре­тить кас­томы самых при­чуд­ливых видов, он же исполь­зует­ся в качес­тве пло­щад­ки для про­веде­ния груп­пба­ев). Затем раз­работ­чик про­водит Interest Check — голосо­вание с целью узнать, сколь­ко реаль­ных людей готовы пот­ратить день­ги на его тво­рение. Обыч­но цена колеб­лется в рай­оне 500 дол­ларов, но быва­ет как ниже, так и силь­но выше. Пос­ле того как про­вер­ка инте­реса успешно прой­дена, раз­работ­чик откры­вает сам груп­пбай — то есть при­нима­ет день­ги от потен­циаль­ных покупа­телей в течение месяца. Люди выбира­ют, из какого матери­ала будет изго­тов­лена осно­ва кла­виату­ры, какова будет рас­цвет­ка, и опре­деля­ют мно­гие дру­гие опции. Спус­тя при­мер­но трид­цать дней груп­пбай зак­рыва­ется, и часть соб­ранных денег отправ­ляет­ся на про­изводс­тво, где изго­тав­лива­ется тираж кла­виатур, рав­ный количес­тву всту­пив­ших в груп­пбай людей. Иног­да кла­виатур про­изво­дят боль­ше и потом рас­про­дают как рес­ток по той же цене, а иног­да — дороже. У некото­рых осо­бо кру­тых чуваков есть даже свои собс­твен­ные стан­ки и про­изводс­тва.

Пло­щадок для про­веде­ния груп­пба­ев мно­го. Обыч­но пос­ле завер­шения Interest Check раз­работ­чик откры­вает груп­пбай на каком‑то одном или сра­зу на нес­коль­ких сай­тах (либо на сво­ем собс­твен­ном — орга­низа­тором груп­пбая может быть круп­ная ком­пания). Мно­гие ресур­сы в интерне­те пре­дос­тавля­ют пло­щад­ки для таких покупок. Пред­полагаю, что на нес­коль­ких раз­мещать пред­ложения выгод­нее, так как там боль­ше ауди­тория бла­года­ря решению проб­лем с дис­три­буци­ей заказов. Нап­ример, в нашу стра­ну не все пло­щад­ки возят заказы нап­рямую, поэто­му при­ходит­ся исполь­зовать сер­висы дос­тавки из‑за рубежа вро­де Shopfans.

Са­мая неп­рият­ная «побоч­ка» у груп­пба­ев — ожи­дание дос­тавки. Ждать свою осно­ву, капы и про­чие детали порой при­ходит­ся ну очень дол­го. Осно­вы в сред­нем про­изво­дят око­ло полуго­да. Кей­капы — от года до двух лет. Перек­лючате­ли, ста­бы, ков­ры — по‑раз­ному. Короче, на груп­пба­ях покупа­ют в основном кру­тые и высоко­тех­нологи­чес­кие кла­виату­ры. Кас­томная кла­виату­ра груп­пбай‑уров­ня — это пред­мет рос­коши и завис­ти. Вещь с боль­шой бук­вы.

По­чему груп­пбай­ные кла­виату­ры сто­ят так дорого? Потому что они про­изво­дят­ся мел­кими пар­тиями, что повыша­ет цену. На нее так­же вли­яют методы окраски кор­пуса, рас­ходы на раз­работ­ку, сто­имость матери­алов, зар­пла­та рабочим и так далее. Сле­дует знать, что груп­пбай‑кла­виату­ры даже в одном ценовом диапа­зоне (ска­жем, 500 дол­ларов) могут иметь совер­шенно раз­ное качес­тво исполне­ния. Поэто­му какие‑то из них ока­зыва­ются более при­ятны­ми по зву­ку, ощу­щени­ям, кра­соте, а какие‑то — менее. Здесь нуж­но читать и смот­реть обзо­ры, а еще луч­ше — плюс‑минус шарить в теме, что­бы не оши­бить­ся в выборе.

Устройство кастомной клавиатуры

Материалы основы клавиатуры

Де­шевый сег­мент кас­томных кор­пусов сде­лан из ABS-плас­тика либо из акри­ла. Так­же встре­чает­ся алю­миний и поликар­бонат. А в самых «топах» исполь­зует­ся алю­миний (и не толь­ко) со встав­ками из раз­личных метал­лов — меди, титана, нер­жаве­ющей ста­ли, кар­бона и так далее. Час­то в мидл- и хай‑сег­менте при покуп­ке пред­лага­ется два матери­ала на выбор — алю­миний раз­личных цве­тов и Frosted-поликар­бонат. «Фрос­тедом» (он же «заморо­жен­ный») называ­ется матовая повер­хность поликар­боната, потому что она похожа на повер­хность зас­тывше­го льда. Из такого поликар­боната сде­лан кор­пус Radiance TKL.

Груз

Груз — это деталь, которая прик­ручива­ется к кор­пусу кла­виату­ры. Пос­коль­ку в основном кор­пуса сде­ланы из лег­кого алю­миния или плас­тика, груз умень­шает виб­рации кла­виату­ры при печати, тем самым меняя звук в луч­шую сто­рону, и кла­виату­ру ста­новит­ся не так прос­то сдви­нуть с мес­та — для мно­гих это плюс. Обыч­но груз ста­вят в кас­томы мидл- и хай‑сег­мента, самый рас­простра­нен­ный матери­ал — это латунь. В хай‑сег­менте матери­ал гру­за иног­да мож­но выб­рать. Нап­ример, час­то пред­лага­ется медь или сталь с PVD-пок­рыти­ем, что уве­личи­вает цену кла­виату­ры, но при этом дела­ет ее кра­сивее и уни­каль­нее. При­мер такой кла­виату­ры — Percent Studio Trio75.

Еще гру­зы изго­тав­лива­ют из алю­миния — такие изде­лия исполь­зуют в качес­тве дизай­нер­ской фиш­ки: осно­ва кла­виату­ры из алю­миния может быть пок­рашена в один цвет, а груз — в дру­гой. Так, нап­ример, устро­ена Pixelspace Studio X KBDfans Endless-80.

Краска и обработка поверхностей

Кор­пуса ниж­ней ценовой катего­рии изго­тав­лива­ют из цвет­ного ABS-плас­тика и акри­ла. В мидл‑сег­менте исполь­зует­ся ано­диро­ван­ный алю­миний. В хай‑сег­менте тоже при­меня­ется ано­диро­ван­ный алю­миний, а еще встре­чают­ся вари­анти­ки поин­терес­нее.

PVD Mirror polished

Он же Physical Vapor Deposition (кон­денса­ция из паровой фазы). Так называ­ется дорогу­щая обра­бот­ка метал­ла, в резуль­тате которой тот блес­тит как зер­кало. На заранее отпо­лиро­ван­ную метал­личес­кую повер­хность в сре­де с отка­чан­ным воз­духом и закачан­ной смесью азо­та и арго­на при тем­перату­ре 400–600 гра­дусов напыля­ются час­тицы дру­гого метал­ла, нап­ример титана или цир­кония. Получа­ется край­не твер­дое пок­рытие, лишен­ное даже мик­ротре­щин и очень устой­чивое к царапи­нам, уда­рам и про­чим механи­чес­ким воз­дей­стви­ям. Нап­ример, ниж­няя часть кла­виату­ры, вклю­чая дно, может быть сде­лана из отпо­лиро­ван­ной до зер­каль­ного блес­ка нер­жаве­ющей ста­ли. При­мер такой кла­вы — Project Keyboard kepler TKL.

E Coating

Так называ­ется элек­тро­форе­тичес­кая окраска: для нанесе­ния крас­ки на повер­хность кор­пуса исполь­зует­ся высокое нап­ряжение. Этот спо­соб поз­воля­ет добивать­ся раз­ных гра­даций цве­та, а так­же инте­рес­ных тек­стур повер­хнос­ти.

Нап­ример, с помощью ано­диро­вания пок­расить кор­пус в белый цвет не получит­ся, а элек­тро­форе­тичес­кий метод поз­волит добить­ся любого цве­та. При этом повер­хность будет либо глад­кой, если исполь­зует­ся жид­кая крас­ка, либо шер­шавой, если исполь­зует­ся порош­ковая. Такой спо­соб окраски повыша­ет устой­чивость к механи­чес­ким пов­режде­ниям. В час­тнос­ти, так пок­рашена кла­виату­ра Pixelspace Studio X KBDfans Endless-80 в рас­цвет­ке E-beige case + Purple weight.

Ceracote

Это крас­ка с час­тицами керами­ки. Дан­ный метод исполь­зуют в пок­раске ору­жия. На кор­пус кла­виату­ры напыля­ется крас­ка, затем он отправ­ляет­ся в автоклав, где под дей­стви­ем высоко­го дав­ления и тем­перату­ры крас­ка запека­ется. Метод кру­той, но в то же вре­мя очень дорогой. Вот при­мер кла­виату­ры, пок­рашен­ной имен­но этим методом.

Sandblasting

Это пес­кос­труй­ка. Она исполь­зует­ся, если кла­виату­ра сде­лана целиком из меди, латуни и про­чих метал­лов и тре­бует­ся добить­ся матовой повер­хнос­ти либо матовы­ми нуж­но сде­лать встав­ки или груз. На кла­виату­рах сред­ней ценовой катего­рии груз обыч­но ник­то не обра­баты­вает, поэто­му на нем могут быть вид­ны сле­ды от фре­зы.