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“黑科技”造出超薄玻璃生產線

來源:安徽日報 2019/12/23 15:21:50

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中玻網】手機屏、電腦屏、光伏面板、汽車擋風玻璃、建筑玻璃……我們的生活離不開玻璃。它們,或薄如蟬翼、或硬似鋼板,你知道它們是怎么做出來的嗎?

  在蚌埠,有這么一家企業,它不做玻璃,憑借著“黑科技”,制造出玻璃生產加工的成套機械設備。如A4紙一般薄的超薄電子玻璃的生產線就出自這里。這家企業就是中國建材的旗下企業——蚌埠凱盛工程技術有限公司,它憑借“專精特新”的技術特色,已成為亞洲非常大大的玻璃裝備制造集成商和龍頭企業。

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  “壓”出來的玻璃越薄越好

  12月12日,在凱盛工程公司車間里有兩臺大機器,機器上有可調節的兩個大滾輪,邊上是密密麻麻調節的閥和按鈕。這兩臺機器與邊上的過渡輥臺一起,即將發往安慶桐城。這臺機器有個很長很有經驗的名字“智能化超薄太陽能光伏玻璃壓延機”。

  這臺機器看似不起眼,卻能“壓”出薄至1.5毫米的超薄光伏玻璃。

  “七八百度的玻璃黏液從滾輪中穿過,我們可以精細地調節滾輪的縫隙,從4毫米到2.5毫米,再到1.5毫米,‘壓’出來的玻璃就更薄,質量更好”。凱盛工程公司總工程師夏鵬華介紹說,“目前,我們攻克了2毫米以下的超薄光伏玻璃技術,這在全部上都是優異的。”

  比光伏玻璃更薄的,要數超薄電子玻璃,它們主要應用于手機屏、顯示屏的玻璃面板。凱盛工程的玻璃生產線不僅直供蚌埠TFT-LCD8.5代線,還與中建材蚌埠玻璃研究院等院所和上下游企業聯合打造了世界薄的超薄電子玻璃。這塊薄玻璃只有0.12毫米,一張A4紙的厚度,還能做到卷曲不折斷。

  薄些、再薄些。這是光伏、顯示產業對光伏玻璃、電子玻璃的技術要求。

  為何要求這些玻璃要這么薄?凱盛工程有限技術公司企業技術中心主任王松表示,對于光伏玻璃來說,透光率好、重量輕、節省成本是超薄玻璃的優勢,更薄的光伏玻璃意味著光伏面板能更好地吸收光能,同時對屋頂的承重要求更低,還能省下一半的原料。

  對于制作顯示屏的電子玻璃來說,更薄的屏就意味著透光率高,更清晰。同時,還需做到“薄而不脆,柔而不斷”,折疊屏、曲面屏、柔性屏都需要更薄的玻璃技術。

  玻璃,作為透光性和使用壽命俱佳的低成本材料,是新一代顯示屏發展的技術關鍵點。“可以說,‘顯示革命’很大程度上是‘玻璃革命’。”王松說。

  “精細活”里的硬功夫

  生產玻璃環節,要經歷投料、熔窯、攪拌、冷卻、澄清、流道口等幾十個環節,有時一個氣泡、一個污點就意味著制造失敗,誤差率要控制在0.1%以內。而對于溫度的把控,則是一門高難度工藝。

  “在冷卻環節,600多度的高溫玻璃要逐漸冷卻到50度至60度,要經歷溫度的‘軟著陸’,快不得、慢不得,否則造出的玻璃‘一切就碎、一碰就炸’。”王松說。

  為了讓高溫玻璃遵循“降溫曲線”,凱盛工程的“超薄電子浮法玻璃退火窯”發揮了重大作用。這臺機器能把握好“火候”,實現降溫。該產品打破了全部壟斷,成功應用于超薄電子玻璃生產線,獲得國家工信部單項桂冠產品稱號。

  一項項技術、一個個產品、一條條生產線。凱盛工程的“專精特新”的根源在于技術創新。

  “有技術沉淀,立足自主創新,是我們發展壯大的重要經驗。”凱盛工程技術有限公司總經理葉坤說。他表示,玻璃行業不僅僅包含傳統玻璃,還有電子玻璃、光伏玻璃等高新技術領域。這些新領域,技術要求高、變化速度快。只靠傳統行業過日子,很容易就被競爭者超越,可謂“逆水行舟,不進則退”。

  重視研發,讓企業的專利與成果數量大增。該公司目前擁有專利166項,其中發明專利36項,進入實審階段的發明專利超過30項。計算機軟件著作權28項。每年新申專利超過50項,起草編制企業標準15項。

  “我們也經歷過低谷期,曾經在房地產不景氣時,建筑玻璃行業整體低迷。”葉坤表示,如今,我們實現了轉型,從建筑玻璃、汽車擋風玻璃,做到電子玻璃、光伏玻璃,做到了“一手傳統行業、一手高新技術”。

  從產值2.6億元,到3.9億元,再到5.1億元、6億多元,凱盛工程踩準了顯示產業、光伏產業發展的機遇期,產值以每年超過20%的速度高速增長。公司產品已在國內外逾百條生產線投入使用,并出口到俄羅斯、韓國、土耳其、保加利亞、巴基斯坦、伊朗等十幾個國家。

  “忙忙忙!”凱盛工程技術有限公司體系主余國杰來形容公司的狀態,他表示,在現在復雜多變的經濟環境下,企業處于上升期,再忙也是幸福的。

  高科技打造智能生產線

  在一個超大顯示屏上,玻璃生產線的所有環節都以3D圖形形式呈現眼前,各種各樣的數據、圖表一應俱全。車間不需要一個人,只要坐在控制室里,就能實時指揮整個生產線……

  這是該公司開發的DLP大屏集中可視化監控系統,也是智能工廠指揮中心的重要部分。“在這里,所有生產情況一目了然,不用下車間就能掌握所有生產數據,實現智能調度。”凱盛工程技術有限公司副總經理鄭纖秀說,“下一步,我們將打造智能工廠手機APP,就算在外出差,也能實時看到生產線情況,實現遠程遙控。”

  如今,凱盛工程不僅給玻璃生產商打造一條生產線,而且供應整個“智能工廠”。如焊接機器人可以快速實現焊接,甚至原料輸送速度趕不上焊接速度;在機器人車間,機械抓手個個都是“大力士”,不需多人抬玻璃,就可快速抓取;AVG機器叉車可快速運輸貨物,輕拿輕放,遇到障礙物可自動避讓。

  其中,具特點的要數優化切割技術。據凱盛工程技術有限公司副總經理孫琦介紹,公司研發的系統會智能分析玻璃上的“瑕疵”,如何切、從哪切,系統給出優方案,大程度上節省材料,避免了“一個污點毀了一塊玻璃”的浪費。

  一項項智能技術,讓玻璃生產線節省了成本、節約了人力、提高了效率。目前,公司的玻璃生產線裝備國內市場占有率達到75%左右,位居全國首位。

  11月,在合肥舉行的世界顯示產業大會上,世界顯示行業企業家、相關人士學者紛紛看好5G時代的顯示產業發展前景,認為隨著萬物互聯時代的到來,非常高清電視、VR游戲、折疊手機等新產品的迭出,TFT-LCD、OLED等大大小小各種高等屏需求量巨大,為顯示產業帶來了全新的機遇。

  作為整條產業鏈的上游,玻璃裝備制造幾乎構成了這一切技術變革的“起點”。

  “過去,顯示產業一直是依賴國外進口,隨著近年來我國科技水平的發展,一批批自主創新成果的推出,國產替代進口已成為新趨勢。”葉坤表示,下一步,我們將繼續把服務TFT項目作為我們的“一號工程”,在0.12毫米超薄電子玻璃的基礎上,繼續研發更薄的電子玻璃生產裝備,力爭將厚度降到0.1毫米以下,為打造自主品牌的高技術顯示屏作出貢獻。

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