На фоне паскарэння глабальнага энергетычнага пераходу вадародныя паліўныя элементы, як важны носьбіт чыстай энергіі, адкрываюць беспрэцэдэнтныя магчымасці для развіцця. Мембранна-электродны вузел (MEA), як асноўны кампанент паліўнага элемента, непасрэдна ўплывае на эфектыўнасць і тэрмін службы ўсёй сістэмы элементаў. Сярод іх працэс падрыхтоўкі газадыфузійнага пласта (GDL), асабліва працэс зацвярдзення і фармавання, непасрэдна вызначае структуру парыстасці, праводнасць і механічную трываласць GDL.
Чатыры асноўныя праблемы і рашэнні ў вытворчасці вугляроднай паперы GDL
Для вытворцаў вугляроднай паперы GDL для вадародных паліўных элементаў ключ да заваявання рынку заключаецца ў тым, ці могуць яны вырабляць высокапрадукцыйную вугляродную паперу з выдатнай кансістэнцыяй стабільным, эфектыўным і эканамічна выгадным спосабам. Традыцыйнае вытворчае абсталяванне (напрыклад, плоскія прэсы і ролікавыя прэсы) стварае шматлікія перашкоды на шляху да маштабнай вытворчасці.
Балючая кропка 1: дрэнная кансістэнцыя прадукту, нізкі выхад і цяжкасці з масавай дастаўкай
Традыцыйная дылема: на традыцыйныя плоскія прэсы ўплывае дакладнасць апрацоўкі гарачых прэс-пласцін і тэрмічная дэфармацыя пласцін пасля награвання, што прыводзіць да вялікага адхілення ў аднастайнасці таўшчыні зацвярдзелай капіявальнай паперы. Акрамя таго, метад перыядычнага прэсавання дазваляе вырабляць толькі лісты пэўных памераў, што робіць немагчымым прадастаўленне кліентам рулонаў розных памераў. Традыцыйнае ролікавае прэсаванне прымяняе ціск праз лінейны кантакт, прычым ціск памяншаецца ад цэнтра ролікаў да канцоў, у выніку чаго капіявальная папера тугая ў сярэдзіне і друзлая па краях. Гэта непасрэдна прыводзіць да нераўнамернай таўшчыні і неаднароднага размеркавання пор. Нават у межах адной партыі або нават аднаго ліста капіявальнай паперы прадукцыйнасць можа вагацца, прычым выхад у доўгатэрміновай перспектыве вагаецца каля 85%, што стварае высокую рызыку для выканання буйных заказаў.
Рашэнне Mingke для ізастатычнага ціску: ізастатычная тэхналогія дасягае сапраўднага раўнамернага ціску «павярхоўнага кантакту» на аснове закона механікі вадкасці Паскаля. Падобна гідрастатычнаму ціску ў глыбокім моры, ён раўнамерна дзейнічае на кожную кропку капіявальнай паперы з усіх напрамкаў.
ВынікіЭфект:
- Кансістэнцыя таўшчыні:Стабілізуйце дапушчальныя адхіленні таўшчыні ад дзясятка мікронаў да±3μm.
- Аднастайнасць пор: Порыстасць можа пастаянна падтрымлівацца на высокім узроўні 70% ±2%.
- Паляпшэнне ўраджайнасці: узровень ураджайнасці павялічыўся з 85% да больш чым 99%, што дазваляе стабільна ажыццяўляць маштабныя і якасныя пастаўкі.
Балевая кропка 2: нізкая эфектыўнасць вытворчасці, выяўленыя вузкія месцы ў вытворчых магутнасцях і высокія выдаткі
Традыцыйная дылема: большасць высакаякасных працэсаў ламінавання ажыццяўляюцца «партыйна», як хатняя печ, дзе выпякаецца адна партыя за раз. Тэмпы вытворчасці павольныя, абсталяванне часта ўключаецца і выключаецца, спажыванне энергіі высокае, залежнасць ад працоўнай сілы высокая, а максімальная магутнасць лёгкадаступная.
Ізастатычнае рашэнне Mingke: двухстужкавы ізастатычны прэс па сутнасці распрацаваны як бесперапынна працуючы «высокатэмпературны і высокаціскавы тунэль». Падкладка паступае з аднаго канца, праходзіць поўны працэс ушчыльнення, зацвярдзення і астуджэння, і бесперапынна выходзіць з другога канца.
Эфекты рашэння:
- Скачок вытворчасці: дазваляе бесперапынную вытворчасць 24 гадзіны на суткі са хуткасцю 0,5-2,5 метра ў хвіліну і гадавой плошчай да 1 мільёна квадратных метраў на вытворчую лінію, што павялічвае эфектыўнасць больш чым у пяць разоў.
- КоштРазвядзеннеЭфект бесперапыннага маштабавання вытворчасці значна зніжае амартызацыю, выдаткі на энергію і працу на квадратны метр.Вымярэнні маюцьпаказацьnшто агульныя выдаткі на вытворчасць могуць быць зніжаны на 30%.
- Эканомія працы: высокі ўзровень аўтаматызацыі дазваляе скараціць колькасць аператараў за змену на 67%.
Балевая кропка 3: вузкае акно працэсу, высокія выдаткі на адладку метадам спроб і памылак і абмежаваныя інавацыі
Традыцыйная дылема: прадукцыйнасць капіявальнай паперы GDL надзвычай адчувальная да крывых тэмпературы і ціску. Традыцыйнае абсталяванне не можа дакладна кантраляваць тэмпературу і мае адну крывую ціску, што ўскладняе дакладнае ўзнаўленне аптымальнага працэсу ў лабараторыі. Хочаце паспрабаваць новую формулу або новую структуру? Цыкл адладкі доўгі, узровень дэфектаў высокі, а кошт спроб і памылак вельмі высокі.
Рашэнне Mingke для статычнага ціску: забяспечвае вельмі гнуткую і дакладна кіраваную працэсную платформу.
Эфекты рашэння:
- Дакладны кантроль тэмпературы: шматзонны незалежны кантроль тэмпературы з дакладнасцю да ±0,5℃, што забяспечвае ідэальнае зацвярдзенне смалы.
- Рэгуляваны ціск: ціск можна дакладна ўсталяваць і падтрымліваць у дыяпазоне 0-12 бар для дасягнення максімальнай аднастайнасці.
- ПрацэсРэзюмэПасля таго, як аптымальныя параметры будуць знойдзены, іх можна «зафіксаваць» у сістэме адным пстрычкай мышы, дасягаючы 100% узнаўляльнасці працэсу і забяспечваючы стабільную працу прадукту.
- Пашырэнне магчымасцей даследаванняў і распрацовак: Nanjing Mingke у цяперашні час мае два dпадвойны— ізастатычныя прэсы з стужкай, якія забяспечваюць надзейную выпрабавальную платформу для даследаванняў і распрацовак новых матэрыялаў і новых структур, значна зніжаючы бар'еры і рызыкі для інавацый. У той жа час, для стартапаў з абмежаваным пачатковым капіталам і цяжкасцямі з набыццём абсталявання могуць быць прапанаваны паслугі па вытворчасці невялікіх партый на працягу ад аднаго тыдня да аднаго месяца, каб палепшыць магчымасці пастаўкі прадукцыі з капіявальнай паперы, дапамагчы прадпрыемствам запусціць папярэднюю пілотную вытворчасць, скараціць вялікія пачатковыя інвестыцыі ў абсталяванне іпаменшыцьрызыкі.
Балявы пункт 4:Фенольная смаловая смаловая рэштка клею, высокая страта адлучальнай паперы або дапаможнага матэрыялу для аддзялення ад сродкуs.
Традыцыйная дылема: пасля зацвярдзення фенольнай смалы яе цяжка аддзяліць ад прэсавай пласціны або сталёвай стужкі. Традыцыйныя кампаніі звычайна выкарыстоўваюць раздзяляльныя агенты або раздзяляльную паперу для выканання працэсу дэфармацыі, але высакаякасныя раздзяляльныя агенты або раздзяляльная папера дарагія ў набыцці, а высокае спажыванне падчас вытворчасці павялічвае кошт вытворчасці капіявальнай паперы, што не спрыяе канкурэнтаздольным цэнам на прадукцыю на рынку.
Ізастатычнае рашэнне Mingke: ізастатычны прэс Mingke з падвойным сталёвым рамянём дазваляе кліентам выбіраць храмаваныя сталёвыя прэсавыя рамяні.
Эфект рашэння: У выніку ўнутраных выпрабаванняў, праведзеных на заводзе Mingke з выкарыстаннем храмаваных сталёвых стужак на вугляроднай паперы, было выяўлена, што ў параўнанні з традыцыйнымі прэсаванымі сталёвымі стужкамі, храмаваныя сталёвыя стужкі забяспечваюць лепшае зацвярдзенне смалы і аддзяленне. Лішнія рэшткі клею лягчэй выдаліць, а пры выкарыстанні з мабільнай шчоткай для чысткі рэшткі клею на паверхні сталёвай стужкі можна лёгка выдаліць, што дапамагае кліентам знізіць выдаткі на аддзяляльныя сродкі і аддзяляльную паперу. Хромаваны пласт на паверхні сталёвай стужкі значна паляпшае цвёрдасць і зносаўстойлівасць стужкі. Акрамя таго, шчыльная аксідная плёнка, утвораная хромаваным пластом на паверхні сталёвай стужкі, эфектыўна блакуе эрозію кіслароду, вады і іншых агрэсіўных элементаў, тым самым падаўжаючы тэрмін службы сталёвай стужкі.
Для карыстальнікаў, якія доўгі час карысталіся імпартным абсталяваннем, Nanjing Mingke, як айчынная кампанія, прапануе лепшае рашэнне:
- Замяшчэнне на ўнутраным рынку: разарваць манаполію на імпарт, што дасць перавагі ў выдатках на набыццё абсталявання і абслугоўванне.
- Хуткае рэагаванне на абслугоўванне: кругласутачная тэхнічная падтрымка, інжынеры на месцы на працягу 48 гадзін, што цалкам вырашае праблему павольнага рэагавання на пасляпродажнае абслугоўванне і працяглых цыклаў запасных частак імпартнага абсталявання.
Рэальныя вынікі прымянення: стварэнне значнай каштоўнасці для кліентаў
Пасля таго, як вядомая кампанія па вытворчасці вадародных паліўных элементаў укараніла ізастатычны двухстужкавы прэс Minke, яна дасягнула выдатных вынікаў у вытворчасці вугляроднай паперы GDL.
- Значнае паляпшэнне выхаду прадукцыі: павялічылася з 85% у традыцыйных працэсах да больш чым 99%.
- Значнае павышэнне эфектыўнасці вытворчасці: штодзённая магутнасць вытворчасці дасягае 3000 квадратных метраў.
- Зніжэнне спажывання энергіі: агульнае спажыванне энергіі знізілася на 35%.
Аптымізацыя прадукцыйнасці прадукту:
- Аднастайнасць парознасці: 70% ± 2%
- Удзельнае супраціўленне ў плоскасці: < 5 мОм·см
- Супраціўленне праз плоскасць: < 8 мОм·см²
- Трываласць на расцяжэнне: > 20 МПа - Аднастайнасць таўшчыні: ±3 мкм
Завершанасістэма абслугоўвання і тэхнічная падтрымка
Нанкін МінкэПрацэсТАА «Сістэмс» прадастаўляе кліентам комплексную тэхнічную падтрымку:
1. Падтрымка распрацоўкі працэсаў
AПрафесійная тэхнічная каманда дапамагае кліентам аптымізаваць параметры працэсу і рэгуляваць абсталяванне, гарантуючы, што абсталяванне адпавядае канкрэтным патрабаванням вытворчага працэсу.
2. Паслугі па вырабе абсталявання на заказ
Прадастаўляем паслугі па індывідуальным абсталяванні ў адпаведнасці з асаблівымі патрэбамі кліентаў, у тым ліку спецыяльныя памеры, спецыяльныя канфігурацыі і г.д.
3. Паслугі па ўсталёўцы і ўводу ў эксплуатацыю
Дасведчаная інжынерная каманда прадастаўляе паслугі па ўсталёўцы і ўводу ў эксплуатацыю на месцы, каб забяспечыць хуткі ўвод абсталявання ў вытворчасць.
4. Тэхнічная падрыхтоўка
Прапануем поўнае навучанне па эксплуатацыі і тэхнічным абслугоўванні, каб кліенты маглі эфектыўна кіраваць і абслугоўваць абсталяванне.
5. Пасляпродажнае абслугоўванне
Стварыць кругласутачны механізм хуткага рэагавання для своечасовага пасляпродажнага абслугоўвання і тэхнічнай падтрымкі, гарантуючы бесперабойную вытворчасць.
Гэтая галіна мае шырокія перспектывы прымянення.
Статычны ізастатычны двухстужкавы прэс Mingke падыходзіць не толькі для вытворчасці вугляроднай паперы GDL для вадародных паліўных элементаў, але і можа шырока выкарыстоўвацца ў розных галінах:
- Паліўныя элементы: вугляродная папера GDL, падрыхтоўка каталізацыйнага пласта;
- Цвёрдацельныя акумулятары: ушчыльненне электродных лістоў і малярны ўплыўпрысвечаны;
- Кампазітныя матэрыялы: падрыхтоўка препрегаў з вугляроднага валакна;
- Спецыяльная папера: высокашчыльнае кампенсаванне і фармаванне;
- Новыя энергетычныя матэрыялы: падрыхтоўка розных функцыянальных тонкаплёнкавых матэрыялаў.
Перавагі ізастатычнага прэса з падвойным сталёвым рамянём Mingke:
Кампанія Nanjing Mingke дзесяць гадоў удасканальвала свае тэхналогіі і працягвае інвеставаць у даследаванні і распрацоўкі ізастатычных прэсаў з падвойным сталёвым канвеерам. Цяпер у іх ёсць высокатэмпературныя прэсы, якія дасягаюць 400°C з дакладнасцю ціску, якая кантралюецца ў межах ±2%. Дзякуючы гэтаму тэхналагічнаму вопыту, Mingke з'яўляецца найлепшым выбарам для прэсаў для зацвярдзення капіявальнай паперы, калі ўлічваць суадносіны кошту і якасці і мінімальную рызыку. У наш час большасць айчынных кампаній па зацвярдзенні капіявальнай паперы з рулона на рулон выбіраюць Nanjing Mingke сваім партнёрам.
Час публікацыі: 09 кастрычніка 2025 г.