Στην παραγωγή πάνελ LCD/OLED, η απόδοση του εξοπλισμού gantry επηρεάζει άμεσα την απόδοση της οθόνης. Τα παραδοσιακά πλαίσια gantry από χυτοσίδηρο είναι δύσκολο να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις υψηλής ταχύτητας και ακρίβειας λόγω του μεγάλου βάρους και της αργής απόκρισης. Τα πλαίσια gantry από γρανίτη, μέσω της καινοτομίας στα υλικά και τη δομή, έχουν επιτύχει «μείωση βάρους κατά 40% διατηρώντας παράλληλα εξαιρετικά υψηλή ακαμψία», καθιστώντας την τεχνολογία-κλειδί για την αναβάθμιση της βιομηχανίας.
I. Τρία κύρια σημεία συμφόρησης των πλαισίων από χυτοσίδηρο
Βαρύ βάρος και ισχυρή αδράνεια: Η πυκνότητα του χυτοσιδήρου φτάνει τα 7,86 g/cm³ και το πλαίσιο gantry 10 μέτρων ζυγίζει πάνω από 20 τόνους. Το σφάλμα τοποθέτησης κατά την εκκίνηση και το σταμάτημα υψηλής ταχύτητας είναι ±20 μm, με αποτέλεσμα το ανομοιόμορφο πάχος της επίστρωσης.
Αργή εξασθένηση κραδασμών: Ο λόγος απόσβεσης είναι μόνο 0,05-0,1 και η δόνηση διαρκεί περισσότερο από 2 δευτερόλεπτα για να σταματήσει, προκαλώντας περιοδικά ελαττώματα στην επίστρωση, που αντιπροσωπεύουν το 18% των ελαττωματικών προϊόντων.
Μακροχρόνια παραμόρφωση: Μεγάλο μέτρο ελαστικότητας, ανεπαρκής σκληρότητα, σφάλμα επιπεδότητας που επεκτείνεται σε ±15μm μετά από 3 χρόνια χρήσης και υψηλό κόστος συντήρησης.
Ii. Τα φυσικά πλεονεκτήματα του γρανίτη
Ελαφρύ και υψηλής αντοχής: Πυκνότητα 2,6-3,1g/cm³, μείωση βάρους κατά 40%. Η αντοχή σε θλίψη είναι 100-200 mpa (ισοδύναμη με χυτοσίδηρο) και η παραμόρφωση είναι μόνο 0,08mm (0,12mm για χυτοσίδηρο) όταν εφαρμόζεται φορτίο 1000kg σε ένα εύρος 5 μέτρων.
Εξαιρετική αντοχή σε κραδασμούς: Η εσωτερική δομή των ορίων των κόκκων σχηματίζει φυσική απόσβεση, με λόγο απόσβεσης 0,3-0,5 (6 φορές μεγαλύτερο από αυτόν του χυτοσιδήρου), και το πλάτος είναι μικρότερο από ±1μm υπό κραδασμούς 200Hz.
Ισχυρή θερμική σταθερότητα: Ο συντελεστής θερμικής διαστολής είναι 0,6-5×10⁻⁶/℃ (1/5-1/20 για χυτοσίδηρο) και η διαστολή είναι μικρότερη από 100nm όταν η θερμοκρασία αλλάζει κατά 20℃.
Iii. Βιονική Καινοτομία στον Δομικό Σχεδιασμό
Δομή πλάκας με νευρώσεις σε σχήμα κηρήθρας: Προσομοιώνει τη μηχανική κατανομή μιας κηρήθρας, με μείωση 40% στο βάρος αλλά αύξηση 35% στην ακαμψία κάμψης και μείωση 32% στην τάση.
Εγκάρσια δοκός μεταβλητής διατομής: Το πάχος ρυθμίζεται δυναμικά ανάλογα με τη δύναμη, με τη μέγιστη παραμόρφωση να μειώνεται κατά 28%, ικανοποιώντας τις απαιτήσεις κίνησης υψηλής ταχύτητας της κεφαλής επίστρωσης.
Επεξεργασία επιφάνειας σε νανοκλίμακα: Η μαγνητοροϊκή στίλβωση επιτυγχάνει επιπεδότητα ±1μm/m, η επίστρωση άνθρακα τύπου διαμαντιού (DLC) αυξάνει την αντοχή στη φθορά κατά πέντε φορές και η φθορά ανά εκατομμύριο κινήσεις είναι μικρότερη από 0,5μm.
IV. Μελλοντικές τάσεις
Έξυπνη αναβάθμιση: Ενσωματώνοντας αισθητήρες οπτικών ινών και αλγόριθμους τεχνητής νοημοσύνης, μπορεί να αντισταθμίσει τις περιβαλλοντικές παρεμβολές σε πραγματικό χρόνο, με το σφάλμα στόχου να ελέγχεται εντός ±0,1μm.
Πράσινη κατασκευή: Το αποτύπωμα άνθρακα των ανακυκλωμένων υλικών γρανίτη μειώνεται κατά 60%, ενώ διατηρείται το 90% της απόδοσής τους, προωθώντας μια κυκλική οικονομία.
Σύνοψη: Το πλαίσιο από γρανίτη έχει λύσει το πρόβλημα των παραδοσιακών υλικών, όπου «η μείωση του βάρους πρέπει να μειώνει την ακαμψία» μέσω του συνδυασμού «ιδιοτήτων ορυκτών + βιονικού σχεδιασμού + επεξεργασίας ακριβείας». Η βασική λογική έγκειται στην αξιοποίηση της κυψελοειδούς δομής των φυσικών ορυκτών και της σύγχρονης μηχανικής προσομοίωσης για την επίτευξη της βελτιστοποίησης και της ανακατασκευής των ιδιοτήτων των υλικών, παρέχοντας μια πράσινη λύση που λαμβάνει υπόψη τόσο την αποτελεσματικότητα όσο και την ακρίβεια για την παραγωγή LED/OLED. Αυτή η καινοτομία δεν αποτελεί μόνο μια νίκη των υλικών, αλλά και ένα μοντέλο διεπιστημονικής τεχνολογικής ολοκλήρωσης, η οποία βοηθά την παγκόσμια βιομηχανία οθονών να κινηθεί προς υψηλότερη ακρίβεια και χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας.
Ώρα δημοσίευσης: 19 Μαΐου 2025