Na produción de paneis LCD/OLED, o rendemento do pórtico do equipo afecta directamente ao rendemento da pantalla. Os marcos tradicionais de pórtico de ferro fundido teñen dificultades para cumprir os requisitos de alta velocidade e precisión debido ao seu peso elevado e á súa resposta lenta. Os marcos de pórtico de granito, mediante a innovación en materiais e estruturas, lograron unha "redución do peso do 40 % mantendo unha rixidez ultra alta", converténdose nunha tecnoloxía clave para a modernización da industria.
I. Tres principais obstáculos das estruturas de pórtico de ferro fundido
Peso elevado e forte inercia: a densidade do ferro fundido alcanza os 7,86 g/cm³ e o marco do pórtico de 10 metros pesa máis de 20 toneladas. O erro de posicionamento durante o arranque e a parada a alta velocidade é de ±20 μm, o que resulta nun grosor de revestimento desigual.
Atenuación lenta das vibracións: a relación de amortiguación é só de 0,05-0,1 e a vibración tarda máis de 2 segundos en deterse, o que provoca defectos periódicos no revestimento, que representan o 18 % dos produtos defectuosos.
Deformación a longo prazo: módulo elástico elevado, tenacidade insuficiente, erro de planitude que se expande a ±15 μm despois de 3 anos de uso e custo de mantemento elevado.
Ii. As vantaxes naturais do granito
Livián e de alta resistencia: densidade de 2,6 a 3,1 g/cm³, redución de peso do 40 %; a resistencia á compresión é de 100 a 200 mpa (equivalente ao ferro fundido) e a deformación é de só 0,08 mm (0,12 mm para o ferro fundido) cando se aplica unha carga de 1000 kg nun envergadura de 5 metros.
Excelente resistencia ás vibracións: a estrutura interna do límite de gran forma unha amortiguación natural, cunha relación de amortiguación de 0,3-0,5 (6 veces a do ferro fundido) e a amplitude é inferior a ±1 μm baixo vibracións de 200 Hz.
Forte estabilidade térmica: o coeficiente de expansión térmica é de 0,6-5 × 10⁻⁶/℃ (1/5-1/20 para ferro fundido) e a expansión é inferior a 100 nm cando a temperatura cambia en 20 ℃.
Iii. Innovación biónica no deseño estrutural
Estrutura de placas acanaladas en forma de panal: Simula a distribución mecánica dun panal, cunha redución do 40 % no peso pero un aumento do 35 % na rixidez á flexión e unha diminución do 32 % na tensión.
Viga transversal de sección transversal variable: o grosor axústase dinamicamente segundo a forza, cunha deformación máxima reducida nun 28 %, cumprindo os requisitos de movemento de alta velocidade do cabezal de revestimento.
Tratamento superficial a nanoescala: o pulido magnetorreolóxico consegue unha planitude de ±1 μm/m, o revestimento de carbono tipo diamante (DLC) aumenta a resistencia ao desgaste por cinco veces e o desgaste por millón de movementos é inferior a 0,5 μm.
IV. Tendencias futuras
Actualización intelixente: integrando sensores de fibra óptica e algoritmos de IA, pode compensar as interferencias ambientais en tempo real, cun erro de destino controlado dentro de ±0,1 μm.
Fabricación ecolóxica: a pegada de carbono dos materiais de granito reciclado redúcese nun 60 %, mentres que se mantén o 90 % do seu rendemento, o que promove unha economía circular.
Resumo: A estrutura de pórtico de granito resolveu o problema dos materiais tradicionais de que "a redución do peso debe diminuír a rixidez" mediante a combinación de "propiedades minerais + deseño biónico + procesamento de precisión". A lóxica central reside na utilización da estrutura de panal de abella de minerais naturais e a simulación mecánica moderna para lograr a optimización e reconstrución das propiedades do material, proporcionando unha solución ecolóxica que ten en conta tanto a eficiencia como a precisión para a produción de LED/OLED. Esta innovación non só é unha vitoria dos materiais, senón tamén un modelo de integración tecnolóxica interdisciplinar, que está a axudar á industria global de pantallas a avanzar cara a unha maior precisión e un menor consumo de enerxía.
Data de publicación: 19 de maio de 2025