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曼恩斯特:國產狹縫涂布技術正在下一盤高精密大棋

“工欲善其事, 必先利其器。 ”涂布技術為工業通用技術,狹縫式涂布屬于高精密涂布技術,在光電、半導體、燃料電池、太陽能等行業都擁有一個或多個應用場景。 國內涂布設備企業正在以研發為支點,布局平臺化狹縫涂布技術,幫助各行業追求品質的精益求精。

狹縫涂布技術具有高精密特質

涂布技術在工業上有多通用,一句廣義定義就可以完美詮釋,“Replace a new material of the air on the substrate”。日常所用的液晶面板,鋰離子電池,食品包裝,鈔票……都有著共同的制程交叉點——涂布工藝。

即便通用性極強,涂布技術也需要在不斷變化的應用環境下持續進化。正如紙、筆、墨必須有機結合,才是精良書法誕生的前提,基板、涂布技術、涂料的匹配,同樣是產品應用效果達成的基礎。

隨著材料技術的迅猛發展,涂布技術應用領域正逐步由印刷、包裝、塑料等傳統行業轉向以鋰電池、柔性電子、水處理(過濾膜)為代表的新能源制造、智慧顯示、環保等新興行業,對涂布技術提出更高的精度、更新的技術、更快速的迭代要求。

涂布技術大體上可分為兩大類,第一類稱之為干式涂布,如真空蒸鍍法或化學蒸鍍法等;另一類稱之為濕式涂布,又可分為自身計量式及預先計量式。其中浸沾式涂布、刮刀式涂布及氣刀式涂布屬于自身計量式,狹縫式涂布工藝、落簾式涂布等屬于預先計量式。

各類涂布技術中,干式涂布沒有液體出現,但必須采取真空密閉操作環境,難以實現低成本、高效率的卷對卷式大規模生產。濕式涂布更適合諸多工業產品的大規模量產,其中自身計量式結構和操作簡單,適用于低黏度、低涂布量;預先計量式涂布速率更快,且膜厚度均勻,涂布精度高。

近年來,印刷電路板(PCB)、平板顯示器件、薄膜太陽能電池(OPV、鈣鈦礦)、燃料電池膜以及可穿戴電子產品等得到了迅猛發展。這些產品具有很高的質量和應用要求規范,甚至要求零缺陷,因此多采用涂層均勻,可實現大尺寸及超薄層涂布或非連續性涂布要求的高精密狹縫式涂布技術。如液晶顯示器所用的防反射膜、防眩光膜的涂層厚度只有幾十至100nm 左右;而用于新型充電鋰電池電極的涂層要求實現帶狀涂布或間歇塊狀涂布。

圖片來源:曼恩斯特招股說明書

不同領域不同應用場景,涂布技術要求往往有各自獨特的地方,而這些獨特的地方,正是不同領域不同應用場景涂布設備最大的區別。

從機械精度來看,薄膜晶體管涂布、面板級扇出封裝涂布要高于鋰離子電池正負極極片涂布,氫燃料電池電極涂布和半導體領域面板級扇出型封裝涂布相當,鈣鈦礦太陽能電池和薄膜晶體管涂布相當。

涂布技術需求的研究是涂布跨領域應用首先要攻克的技術壁壘。只有如此,才能依托技術的相通性,挖掘應用的不同點,有效支撐涂布產品在各大行業的推廣應用。

曼恩斯特平臺化涂布技術,衍生能力強

曼恩斯特以“讓涂布變得簡單”為愿景,自成立以來一直致力于涂布技術的研發和應用,是國家級專精特新“小巨人”企業和高新技術企業。 經過多年持續研發投入,曼恩斯特在國內率先實現了高精密狹縫式涂布技術在各行業的產業化應用,打破了國外壟斷,實現了進口替代。

曼恩斯特已在光電、半導體、氫燃料電池、太陽能等行業的模塊化涂布設備的開發和應用上實現了突破。

圖片來源:曼恩斯特

如精密平板涂布機可應用于光學玻璃、光學膜、太陽能等新材料表面涂覆。產品優勢包括可根據涂覆工藝定制涂布模頭、模唇與基材間距重復定位精度可達1μm、功能模塊化。

精密涂布復合成套裝備可應用于光學、電子功能材料、氫燃料電池陰/陽極及碳布材料、石墨烯散熱材料、電子芯片散熱材料等領域的新材料表面涂覆或制膜。該產品可根據客戶的漿料涂布要求定制開發;涂敷部件功能模塊化,根據工藝需要選配不同的功能模塊,也可依據工藝需求完善現存的涂布結構。

通過打造模塊化技術平臺,曼恩斯特具有強大的衍生能力,憑高精密狹縫涂布技術可催生出多種高價值產品,實現對阜陽攀業氫能源、拓米(成都)應用技術研究院、云南云天墨睿等公司的銷售,纖納光電成為其產品的終端客戶,廣泛覆蓋下游的消費、電子、工業等行業。

憑借不斷進步的生產技術和快速響應的優勢,曼恩斯特正在積極打造涂布技術在多行業的進口替代。

在鋰電行業,曼恩斯特已然扛起了涂布技術的國產化大旗;在顯示面板和鈣鈦礦行業,曼恩斯特已打破國外廠商對狹縫涂布技術的壟斷,成為少有自主研發成功且實現產業化的企業之一。

以研發為支點,多元化發力

在長期摸索之下,曼恩斯特建立起獨有的核心競爭力: 研發與市場需求并重,以“精密用心”針對多元化應用場景打造定制化精密涂布技術,并且不斷迭代升級,幫助客戶在不同階段快速產業化。

涂布技術的研發過程是一種長期經驗積累的結果,并非單純以高額的資金投入即可完成產業化應用,其不僅需要流體力學、材料學、機械設計與制造、精密機械加工等多學科融合,同時需要熟悉產品特性及加工工藝,需要通過工藝技術、材料技術、機械設計技術的融合創新,才能實現產品的性能提升和成本降低等產業化目標,是一項復雜的系統工程。

曼恩斯特基于多元化交叉學科的研發與生產制造過程,組建了一支占公司總人數超30%、以行業資深工程師為核心的研發團隊,研發人員覆蓋多個專業,能夠將行業前沿技術與創新思維相結合,不斷追求精密涂布設備相關產品的技術革新與技術突破。

圖片來源:曼恩斯特

而且該公司已經建立了 專門的涂布研發中心和涂布工程實驗中心,包括 CFD 分析實驗室,流體檢測實驗室,涂布實驗室和結構實驗室等。各項先進涂布工藝及涂布產品是研發中心的主要研究方向。

為了使研發體系既能貼合用戶實際,實現短期產品快速迭代滿足客戶生產需求,又能著眼長期戰略布局,洞察行業發展動向,緊跟行業技術發展趨勢,曼恩斯特成立了 以產品研發部和涂布研究院為主導的兩級研發體制,從短期和中長期兩個維度布局公司研發結構,著重于從理論基礎研究到產品應用的雙重功能。

經過多年的研發, 曼恩斯特掌握了狹縫涂布技術在產業化應用時的核心技術,如高精密狹縫式涂布模頭腔體、唇部和墊片等定制化設計及生產、薄層涂布、全自動涂布技術等。通過技術集成,曼恩斯特可為客戶提供整體涂布解決方案,包括適用于卷對卷涂布的涂布工作站和用于片式涂布的平板涂布機。

另外,曼恩斯特建立了較高標準的生產車間,通過引進精密數控磨床、三坐標測量機等數十臺先進生產及檢測設備,同時配置恒溫恒濕車間,并應用于涂布模頭和墊片、模頭恒量供料技術等生產工藝,可實現最大工件加工能力 2000*1000*600mm,平面度可穩定在 0.003mm/m以內,直線度可穩定在 0.003mm/m 以內,表面粗糙度可達 Ra0.025,涂布產品可實現超鏡面效果。

通過持續強化研發實力,曼恩斯特不斷攻克涂布技術在各行業的定制化需求,從而在各行業快速實現高精密狹縫式涂布技術的產業化,縮短產品交付周期,產生顯著的經濟效益。

來源:第一電動網

作者:NE時代

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