En la producció de panells LCD/OLED, el rendiment del pòrtic de l'equip afecta directament el rendiment de la pantalla. Els marcs tradicionals de pòrtic de ferro colat tenen dificultats per complir els requisits d'alta velocitat i precisió a causa del seu pes elevat i la seva resposta lenta. Els marcs de pòrtic de granit, mitjançant la innovació en materials i estructura, han aconseguit una "reducció del pes del 40% mantenint una rigidesa ultraalta", convertint-se en una tecnologia clau per a la modernització de la indústria.
I. Tres colls d'ampolla importants dels marcs de pòrtic de ferro colat
Pes elevat i forta inèrcia: la densitat de la fosa arriba als 7,86 g/cm³ i el bastidor del pòrtic de 10 metres pesa més de 20 tones. L'error de posicionament durant l'arrencada i l'aturada a alta velocitat és de ±20 μm, cosa que provoca un gruix de recobriment desigual.
Atenuació lenta de la vibració: la relació d'amortiment és només de 0,05-0,1 i la vibració triga més de 2 segons a aturar-se, cosa que provoca defectes periòdics al recobriment, que representen el 18% dels productes defectuosos.
Deformació a llarg termini: mòdul elàstic elevat, tenacitat insuficient, error de planitud que s'expandeix fins a ±15 μm després de 3 anys d'ús i cost de manteniment elevat.
Ii. Els avantatges naturals del granit
Lleuger i d'alta resistència: densitat 2,6-3,1 g/cm³, reducció de pes del 40%; la resistència a la compressió és de 100-200 mpa (equivalent a la fosa) i la deformació és de només 0,08 mm (0,12 mm per a la fosa) quan s'aplica una càrrega de 1000 kg en un tram de 5 metres.
Excel·lent resistència a les vibracions: l'estructura interna del límit del gra forma un amortiment natural, amb una relació d'amortiment de 0,3-0,5 (6 vegades la del ferro colat), i l'amplitud és inferior a ±1 μm sota vibracions de 200 Hz.
Forta estabilitat tèrmica: el coeficient d'expansió tèrmica és de 0,6-5 × 10⁻⁶/℃ (1/5-1/20 per a la fosa), i l'expansió és inferior a 100 nm quan la temperatura canvia en 20 ℃.
Iii. Innovació biònica en el disseny estructural
Estructura de placa nervada de bresca: Simula la distribució mecànica d'una bresca, amb una reducció del 40% en pes però un augment del 35% en la rigidesa a la flexió i una disminució del 32% en la tensió.
Travessera de secció transversal variable: el gruix s'ajusta dinàmicament segons la força, amb una reducció de la deformació màxima del 28%, complint els requisits de moviment d'alta velocitat del capçal de recobriment.
Tractament superficial a nanoescala: el poliment magnetoreològic aconsegueix una planitud de ±1 μm/m, el recobriment de carboni tipus diamant (DLC) augmenta la resistència al desgast fins a cinc vegades i el desgast per milió de moviments és inferior a 0,5 μm.
IV. Tendències futures
Actualització intel·ligent: integrant sensors de fibra òptica i algoritmes d'IA, pot compensar les interferències ambientals en temps real, amb l'error de destinació controlat dins de ±0,1 μm.
Fabricació verda: la petjada de carboni dels materials de granit reciclat es redueix en un 60%, mentre que es manté el 90% del seu rendiment, cosa que promou una economia circular.
Resum: El marc de pòrtic de granit ha resolt el problema dels materials tradicionals que "reduir el pes ha de disminuir la rigidesa" mitjançant la combinació de "propietats minerals + disseny biònic + processament de precisió". La lògica central rau en la utilització de l'estructura de panal de minerals naturals i la simulació mecànica moderna per aconseguir l'optimització i la reconstrucció de les propietats del material, proporcionant una solució verda que té en compte tant l'eficiència com la precisió per a la producció de LED/OLED. Aquesta innovació no és només una victòria dels materials, sinó també un model d'integració tecnològica interdisciplinària, que està ajudant la indústria global de les pantalles a avançar cap a una major precisió i un menor consum d'energia.
Data de publicació: 19 de maig de 2025