Dalam produksi panel LCD/OLED, kinerja gantry peralatan secara langsung memengaruhi hasil layar. Rangka gantry besi cor tradisional sulit memenuhi persyaratan kecepatan dan presisi tinggi karena bobotnya yang berat dan respons yang lambat. Rangka gantry granit, melalui inovasi material dan struktural, telah mencapai "pengurangan bobot sebesar 40% dengan tetap mempertahankan kekakuan yang sangat tinggi", menjadikannya teknologi kunci untuk peningkatan industri.
I. Tiga Kendala Utama pada Rangka Gantry Besi Cor
Bobot berat dan inersia kuat: Kepadatan besi cor mencapai 7,86 g/cm³, dan rangka gantry sepanjang 10 meter berbobot lebih dari 20 ton. Kesalahan pemosisian saat start dan stop kecepatan tinggi adalah ±20 μm, sehingga menghasilkan ketebalan lapisan yang tidak merata.
Atenuasi getaran lambat: Rasio peredaman hanya 0,05-0,1, dan getaran membutuhkan waktu lebih dari 2 detik untuk berhenti, menyebabkan kerusakan berkala pada lapisan, yang mencakup 18% produk cacat.
Deformasi jangka panjang: Modulus elastisitas besar, ketangguhan tidak memadai, kesalahan kerataan meluas hingga ±15μm setelah 3 tahun penggunaan, dan biaya perawatan tinggi.
II. Keunggulan Alami Granit
Ringan dan berkekuatan tinggi: Kepadatan 2,6-3,1g/cm³, pengurangan berat hingga 40%; Kekuatan tekannya 100-200 mpa (setara dengan besi tuang), dan deformasinya hanya 0,08 mm (0,12 mm untuk besi tuang) saat beban 1000 kg diterapkan pada rentang 5 meter.
Ketahanan getaran yang sangat baik: Struktur batas butiran internal membentuk peredaman alami, dengan rasio peredaman 0,3-0,5 (6 kali lipat dari besi cor), dan amplitudo kurang dari ±1μm di bawah getaran 200Hz.
Stabilitas termal yang kuat: Koefisien ekspansi termal adalah 0,6-5×10⁻⁶/℃ (1/5-1/20 untuk besi cor), dan ekspansi kurang dari 100nm saat suhu berubah sebesar 20℃.
III. Inovasi Bionik dalam Desain Struktural
Struktur pelat bergaris sarang lebah: Mensimulasikan distribusi mekanis sarang lebah, dengan pengurangan berat sebesar 40% tetapi peningkatan kekakuan lentur sebesar 35% dan penurunan tegangan sebesar 32%.
Balok silang penampang variabel: Ketebalannya disesuaikan secara dinamis menurut gaya, dengan deformasi maksimum berkurang hingga 28%, memenuhi persyaratan gerakan kecepatan tinggi dari kepala pelapis.
Perlakuan permukaan skala nano: Pemolesan magnetorheologi mencapai kerataan ±1μm/m, lapisan karbon seperti berlian (DLC) meningkatkan ketahanan aus hingga lima kali lipat, dan keausan per juta gerakan kurang dari 0,5μm.
IV. Tren Masa Depan
Peningkatan cerdas: Mengintegrasikan sensor serat optik dan algoritma AI, dapat mengkompensasi gangguan lingkungan secara real time, dengan kesalahan target dikendalikan dalam ±0,1μm.
Manufaktur hijau: Jejak karbon bahan granit daur ulang berkurang hingga 60%, sementara 90% kinerjanya dipertahankan, sehingga mendorong ekonomi sirkular.
Ringkasan: Rangka gantry granit telah memecahkan masalah material tradisional yang "mengurangi berat harus mengurangi kekakuan" melalui kombinasi "sifat mineral + desain bionik + pemrosesan presisi". Logika intinya terletak pada pemanfaatan struktur sarang lebah mineral alami dan simulasi mekanis modern untuk mencapai optimalisasi dan rekonstruksi sifat material, menyediakan solusi ramah lingkungan yang mempertimbangkan efisiensi dan presisi untuk produksi LED/OLED. Inovasi ini bukan hanya sebuah kemenangan material, tetapi juga sebuah model integrasi teknologi interdisipliner, yang membantu industri layar global bergerak menuju presisi yang lebih tinggi dan konsumsi energi yang lebih rendah.
Waktu posting: 19 Mei 2025