Әлемдік энергетикалық ауысудың жеделдеу аясында таза энергияның маңызды тасымалдаушысы ретінде сутегі отын элементтері бұрын-соңды болмаған даму мүмкіндіктерін ашуда. Отын элементінің негізгі компоненті ретінде мембраналық электрод жинағы (MEA) бүкіл элемент жүйесінің тиімділігі мен қызмет ету мерзіміне тікелей әсер етеді. Олардың ішінде газ диффузиялық қабатының (GDL) көміртекті қағазын дайындау процесі, әсіресе қатайту және қалыптау процесі GDL кеуектілігінің құрылымын, өткізгіштігін және механикалық беріктігін тікелей анықтайды.
GDL көміртекті қағаз өндірісіндегі төрт негізгі мәселе және шешімдер
Сутегі отын элементтеріне арналған GDL көміртекті қағаз өндірушілері үшін нарықта жеңіске жетудің кілті олардың жоғары өнімді көміртекті қағазды тұрақты, тиімді және үнемді түрде тамаша консистенциямен өндіре алуында жатыр. Дәстүрлі өндіріс жабдықтары (мысалы, жалпақ престер және ролик престер) ірі көлемді өндіріс жолында көптеген кедергілер тудырады.
1-ші қиындық: өнімнің консистенциясының нашарлығы, өнімділіктің төмен деңгейі және жаппай жеткізудегі қиындықтар
Дәстүрлі дилемма: Дәстүрлі жалпақ престерге ыстық прес пластиналарының өңдеу дәлдігі және қыздырғаннан кейінгі пластиналардың термиялық деформациясы әсер етеді, бұл қатайтылған көміртекті қағаздың қалыңдығының біркелкілігінде үлкен ауытқуларға әкеледі. Сонымен қатар, үзік-үзік престеу әдісі тек белгілі бір өлшемдегі парақтарды өндіруге мүмкіндік береді, бұл тұтынушыларға әртүрлі өлшемдегі орамдарды ұсынуды мүмкін емес етеді. Дәстүрлі орам престеу сызықтық жанасу арқылы қысым жасайды, қысым роликтердің ортасынан ұштарына қарай төмендейді, бұл көміртекті қағаздың ортасында тығыз, ал шеттері босаңсыған болады. Бұл тікелей қалыңдықтың біркелкі еместігіне және кеуектердің біркелкі емес таралуына әкеледі. Тіпті бір партияның ішінде немесе тіпті бір көміртекті қағаз парағында да өнімділік ауытқуы мүмкін, өнімділік ұзақ мерзімді перспективада шамамен 85% құрайды, бұл ірі көлемді тапсырыстарды жеткізу үшін жоғары қауіп төндіреді.
Минке изостатикалық қысым шешімі: Изостатикалық технология Паскальдың сұйықтық механикасы заңына негізделген шынайы «беттік жанасу» біркелкі қысымға қол жеткізеді. Терең теңіздегі гидростатикалық қысымға ұқсас, ол көміртекті қағаздың әрбір нүктесіне барлық бағыттан біркелкі әсер етеді.
НәтижелерӘсер:
- Қалыңдық консистенциясы:Қалыңдыққа төзімділікті он екі микроннан бастап ішке дейін тұрақтандырыңыз±3μm.
- Кеуектердің біркелкілігі: Кеуектілікті үнемі 70% ±2% жоғары деңгейде ұстап тұруға болады.
- Өнімділіктің артуы: Өнімділік деңгейі 85%-дан 99%-ға дейін өсті, бұл тұрақты, кең көлемді және жоғары сапалы жеткізуді қамтамасыз етеді.
2-ші қиындық: Өндірістің төмен тиімділігі, қуаттылықтың айқын шектеулері және жоғары шығындар
Дәстүрлі дилемма: Жоғары сапалы ламинациялау процестерінің көпшілігі үй пеші сияқты «партияға негізделген», бір уақытта бір партиядан пісіріледі. Өндіріс қарқыны баяу, жабдықтар жиі қосылып-өшеді, энергия тұтынуы жоғары, жұмыс күшіне тәуелділік күшті және қуат шегі оңай қол жетімді жерде.
Минке изостатикалық шешімі: Қос белдікті изостатикалық прес негізінен үздіксіз жұмыс істейтін «жоғары температуралы, жоғары қысымды туннель» ретінде жасалған. Негіз бір шетінен кіріп, тығыздау, қатаю және салқындату процесінен өтеді және екінші шетінен үздіксіз шығарылады.
Шешімнің әсерлері:
- Өндірістік секіріс: Тәулік бойы үздіксіз өндірісті қамтамасыз етеді, жылдамдық минутына 0,5-2,5 метрге жетеді және өндіріс желісінде жылына 1 миллион шаршы метрге дейін өнім шығарады, бұл тиімділікті бес еседен астамға арттырады.
- ҚұныСұйылтылуҮздіксіз өндіріс ауқымының әсері шаршы метрге амортизацияны, энергияны және еңбек шығындарын айтарлықтай төмендетеді.Өлшеулер баршоуnжалпы өндіріс шығындарын 30%-ға төмендетуге болады.
- Еңбек күшін үнемдеу: Автоматтандырудың жоғары деңгейі ауысымдағы операторлар санын 67%-ға қысқартуға мүмкіндік береді.
3-ші қиындық: Тар процесс терезесі, сынақ және қателіктерді түзетудің жоғары құны және шектеулі инновация
Дәстүрлі дилемма: GDL көміртекті қағазының өнімділігі температура мен қысым қисықтарына өте сезімтал. Дәстүрлі жабдық температураны дәл басқара алмайды және бір ғана қысым қисығы бар, бұл зертхананың оңтайлы процесін дәл көшіруді қиындатады. Жаңа формуланы немесе жаңа құрылымды қолданып көргіңіз келе ме? Жөндеу циклі ұзақ, ақаулардың пайда болу деңгейі жоғары және сынақ және қателіктердің құны қорқынышты.
Mingke статикалық қысым шешімі: өте икемді және дәл басқарылатын процесс платформасын ұсынады.
Шешімнің әсерлері:
- Дәл температураны бақылау: шайырдың мінсіз қатаюын қамтамасыз ететін ±0,5℃ дейінгі дәлдікпен көп аймақты тәуелсіз температураны бақылау.
- Реттелетін қысым: Біркелкілікті қамтамасыз ету үшін қысымды дәл орнатуға және 0-12 бар диапазонында ұстауға болады.
- ПроцессЖалғастыруОңтайлы параметрлер табылғаннан кейін, оларды жүйеде бір рет басу арқылы «құлыптауға» болады, бұл 100% процестің қайталануына қол жеткізуге және өнімнің тұрақты жұмысын қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.
- ҒЗТКЖ-ны күшейту: Нанкин Минке қазіргі уақытта екі күн жұмыс істейдіекі есе- белдік изостатикалық пресс-сынақ машиналары, жаңа материалдар мен жаңа құрылымдарды зерттеу және әзірлеу үшін сенімді, өндіріс деңгейіндегі сынақ платформасын қамтамасыз етеді, инновациялық кедергілер мен тәуекелдерді айтарлықтай азайтады. Сонымен қатар, бастапқы капиталы шектеулі және жабдық сатып алуда қиындықтары бар стартаптар үшін көміртекті қағаз өнімдерін жеткізу мүмкіндіктерін жақсарту, бизнеске алдын ала пилоттық өндірісті жүргізуге көмектесу, жабдыққа алдын ала ірі инвестицияларды азайту үшін бір аптадан бір айға дейінгі шағын сериялы келісімшарттық өндіріс қызметтері ұсынылуы мүмкін.азайтутәуекелдер.
Ауырсыну нүктесі 4:Фенол шайырымен қатайтылатын желімнің толып кетуі, босату қағазының немесе босату агентінің қосалқы материалының жоғары жоғалуыs.
Дәстүрлі дилемма: Фенол шайыры қатқаннан кейін, оны прес пластинасынан немесе болат таспасынан ажырату қиын. Дәстүрлі компаниялар әдетте бөлшектеу процесіне қол жеткізу үшін бөлшектеу агенттерін немесе бөлшектеу қағазын пайдаланады, бірақ жоғары сапалы бөлшектеу агенттерін немесе бөлшектеу қағаздарын сатып алу қымбатқа түседі, ал өндіріс процесіндегі жоғары тұтыну көміртекті қағаз өндірісінің құнын арттырады, бұл нарықтағы бәсекеге қабілетті өнім бағасына ықпал етпейді.
Mingke изостатикалық шешімі: Mingke компаниясының қос болат белдік изостатикалық пресі тұтынушыларға хромдалған прес болат белдіктерін таңдауға мүмкіндік береді.
Шешімнің әсері: Минке зауытында хроммен қапталған болат белдіктерді қатайтатын көміртекті қағазға қолдану арқылы жүргізілген ішкі сынақтар арқылы дәстүрлі прес болат белдіктерімен салыстырғанда, хроммен қапталған болат белдіктер шайырдың қатайтуын және босатуды жақсырақ қамтамасыз ететіні анықталды. Артық желім қалдықтарын кетіру оңайырақ, ал жылжымалы тазалау щеткасымен қолданған кезде, болат белдік бетіндегі қалған желімді оңай кетіруге болады, бұл тұтынушыларға босататын агенттер мен босататын қағазға кететін шығындарды азайтуға көмектеседі. Болат белдік бетіндегі хром қабаты белдіктің қаттылығы мен тозуға төзімділігін айтарлықтай жақсартады. Сонымен қатар, болат белдік бетіндегі хром қабатымен түзілген тығыз оксид пленкасы оттегінің, судың және басқа да коррозиялық элементтердің эрозиясын тиімді түрде блоктайды, осылайша болат белдіктің қызмет ету мерзімін ұзартады.
Ұзақ уақыт бойы импорттық жабдыққа сүйеніп келген пайдаланушылар үшін Nanjing Mingke отандық компания ретінде жақсырақ шешім ұсынады:
- Отандық алмастыру: Жабдықты сатып алу және техникалық қызмет көрсету шығындарында артықшылықтармен импорттық монополияны жою.
- Жедел қызмет көрсету: тәулік бойы техникалық қолдау, инженерлер 48 сағат ішінде жұмыс орнында, импортталған жабдықтың баяу сатылымнан кейінгі жауап беруі мен ұзақ қосалқы бөлшектер циклын толығымен шешеді.
Нақты қолдану нәтижелері: тұтынушылар үшін айтарлықтай құндылық жасау
Белгілі сутегі отын ұяшығы компаниясы Minke изостатикалық қос болат белдік прессін қолданғаннан кейін, GDL көміртекті қағаз өндірісінде тамаша нәтижелерге қол жеткізді.
- Өнім өнімділігінің айтарлықтай жақсаруы: дәстүрлі процестердегі 85%-дан 99%-дан астамға дейін өсті.
- Өндіріс тиімділігінің айтарлықтай артуы: күнделікті өндіріс қуаты 3000 шаршы метрге жетеді.
- Энергия тұтынудың төмендеуі: жалпы энергия тұтыну 35%-ға төмендеді.
Өнімнің өнімділігін оңтайландыру:
- Кеуектіліктің біркелкілігі: 70% ± 2%
- Жазықтық ішіндегі кедергі: < 5 мΩ·см
- Жазықтық арқылы өтетін кедергі: < 8 мΩ·см²
- Созылу беріктігі: > 20 МПа- Қалыңдықтың біркелкілігі: ±3 мкм
Аяқталғанқызмет көрсету жүйесі және техникалық қолдау
Нанкин МинкеПроцессSystems Co., Ltd. компаниясы тұтынушыларға кешенді техникалық қызмет көрсетуді ұсынады:
1. Процесті әзірлеуді қолдау
AКәсіби техникалық топ тұтынушыларға технологиялық параметрлерді оңтайландыруға және жабдықты реттеуге көмектеседі, жабдықтың нақты өндірістік процестің талаптарына сәйкес келетініне көз жеткізеді.
2. Жеке тапсырыс бойынша жабдықтау қызметтері
Клиенттердің арнайы қажеттіліктеріне, соның ішінде арнайы өлшемдерге, арнайы конфигурацияларға және т.б. сәйкес келетін жабдық қызметтерін көрсетіңіз.
3. Орнату және іске қосу қызметтері
Тәжірибелі инженерлік топ жабдықты өндіріске тез енгізуді қамтамасыз ету үшін орнында орнату және іске қосу қызметтерін ұсынады.
4. Техникалық оқыту
Тұтынушылардың жабдықты шебер басқара және күтіп ұстай алатынына көз жеткізу үшін толық пайдалану және техникалық қызмет көрсету бойынша оқытуды ұсыныңыз.
5. Сатудан кейінгі қолдау
Үздіксіз өндірісті қамтамасыз ету үшін уақтылы сатудан кейінгі қызмет көрсету және техникалық қолдау көрсету үшін тәулік бойы жедел әрекет ету механизмін құрыңыз.
Өнеркәсіптің кең қолдану перспективалары бар.
Mingke статикалық изостатикалық қос болат таспалы пресі тек сутегі отын элементтеріне арналған GDL көміртекті қағаздарын өндіруге ғана емес, сонымен қатар бірнеше салада кеңінен қолданылуы мүмкін:
- Отын элементтері: GDL көміртекті қағаз, катализатор қабатын дайындау;
- Қатты денелі аккумуляторлар: электрод парақтарын тығыздау және моляризациядед;
- Композиттік материалдар: көміртекті талшықтарға арналған препрег дайындау;
- Арнайы қағаз: жоғары тығыздықтағы тығыздау және қалыптау;
- Жаңа энергетикалық материалдар: әртүрлі функционалды жұқа қабықшалы материалдарды дайындау.
Mingke қос болат белдік изостатикалық баспасының артықшылықтары:
Nanjing Mingke компаниясы өз технологиясын жетілдіруге он жыл жұмсады және қос болат таспалы изостатикалық престерді зерттеу мен әзірлеуге инвестиция салуды жалғастыруда. Қазіргі уақытта оларда қысым дәлдігі ±2% шегінде басқарылатын 400°C-қа жететін жоғары температуралы престер бар. Осы техникалық тәжірибенің арқасында Mingke ақшаға тұрарлық құндылық пен минималды тәуекелді ескере отырып, көміртекті қағазды қатайту престері үшін ең жақсы таңдау болып табылады. Қазіргі уақытта отандық рулоннан рулонға көміртекті қағазды қатайту компанияларының көпшілігі Nanjing Mingke компаниясын серіктес ретінде таңдайды.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 9 қазан