50微米间,寻见发展新动能 山东启锐丝新型材料有限公司依靠科技创新实现完美转型
□本报记者王浩奇姜国乐
本报通讯员王伟
11月1日,有别于机声隆隆的火热生产场面,位于金乡县经济技术开发区的山东启锐丝新型材料有限公司内,安静得能听到树叶落到地面的声音。进入车间,只见整齐排列的机器,却很少见有工人。公司副总经理许景导告诉记者,生产线智能化水平高,生产的是直径只有50微米到65微米的金刚线,这才显得“动静小”。
看似平静的车间内却蕴含着巨大动能。近年来,效益大幅下滑的山东启锐丝新型材料有限公司依靠科技创新,实现了企业转型升级,新产品再次得到行业认可。所生产的50微米金刚线,相关技术填补了国内空白,对推进光伏发电平价上网具有重要意义。
山东启锐丝新型材料有限公司的前身是济宁泉达实业有限公司,企业产品碳化硅微粉,主要应用于单、多晶硅片切割,蓝宝石切割等领域。2016年,由于光伏切片企业开始大量应用日本生产的金刚线切片技术,替代了原有的砂线液切割技术,济宁泉达实业有限公司效益出现大幅度下滑。他们意识到,企业要生存,必须要通过科技创新,实现产品的转型换代。
“原来的切割技术是钢线在碳化硅微粉中高速旋转,将砂粒带进切割槽里边,叫做磨切。现在是把金刚石微粉利用镍层镶嵌在钢丝上,像锯子一样,叫做锯切。这样,切割效率提高将近3倍,生产成本降低30%。”许景导说。2017年,他们启动了金刚线生产项目,注册成立了山东启锐丝新型材料有限公司。公司与日本小松电子株式会社共同研发、创造了独有的物理旋流悬浮法上砂技术,使金刚线产品具有上砂颗粒均匀、线径细、破张力大、客户生产成本低、切削效率高等突出特点。
公司同时与西安交通大学、清华大学等高校联合成立研发团队,不断获得技术突破,成功研发出了行业最细的50微米金刚线和自动加砂补液装置,使生产线实现了精度高及自动化、产品一致性好的特点。该项目总投资16.8亿元,自2017年1月开工建设以来,已安装了160台日本进口专用设备,年底前完成全部240台专用设备的安装和调试。项目全面建成后,年产能将实现100亿米,产值15亿元,利税完成5亿元。
记者通过高清放大的图片看到,钢丝表层均匀地分布着金刚石颗粒,数据显示,每毫米钢丝上足有256个金刚石颗粒。许景导告诉记者,通过这样的控制系统,钢线从滑轮中经过,拍照系统每3秒中拍一次,并将数据传递到电脑上,以此判断镶嵌颗粒的多少,从而控制是否需要补砂。“我们出厂的金刚线完全能达到客户要求的断线率低于5%的标准,近期向客户售出的20卷金刚线更是一卷没断,断线率几乎为零。
“咱们用的手机屏幕大多是用金刚线切出来的。”许景导掏出手机介绍。原来切割线的直径是200多微米,切出来的片光洁度不够,还需要再次抛光。现在用金刚线切出来的切片在3000倍的电子显微镜下看不到划痕,无需抛光就能直接使用。
单、多晶硅是目前太阳能光伏板最重要的原材料之一,价格高达每吨10万元左右。许景导走到一块约有50厘米长的多晶硅锭前说,目前国内很多企业生产的金刚线只能切出2400片,因为他们生产的金刚线足够细、足够抗拉,能切出3000片。将单、多晶硅锭切成薄片,进行线路印刷,再次组装,就成为光伏发电电池板。切得越薄,越能节省原材料,光伏发电成本越低,这样才能和火电的上网定价竞争。许景导说,金刚线为光伏发电做出的最大贡献就是为每度光伏电降低成本0.2元。
公司通过优质金刚线产品的良好表现,不仅与国内外多家光伏企业仍保持着长期战略合作伙伴关系,而且还将进一步拓宽金刚线应用领域。尤其是在IT行业硅晶圆片切割、中国芯制造等方面,都有广泛的应用前景。
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