$德中技术(SZ839939)$  $天津普林(SZ002134)$  $鹏鼎控股(SZ002938)$  

  8月24日,由中国电子电路行业协会CPCA和德中(天津)技术发展股份有限公司(下称:德中技术)联合主办的“线路板单位产量能耗定额标准启动会暨德中直接制造技术发布会”(以下简称:大会)在天津召开(点击查看详情)。本次大会以“标准服务双碳·直接变革制造”为主题。

  大会上,德中(天津)技术发展股份有限公司董事长胡宏宇做《直接制造,我们共同的未来之路》主旨演讲。

当今世界,“既要,又要”的要求,越来越多,是每个人不得不面对的挑战。可持续发展正是其中的典型:“既满足当代人的需求,又不对后代人满足其自身需求的能力构成危害的发展 既要考虑当前发展的需要,又要考虑未来发展的需要,不要以牺牲后代人的利益为代价来满足当代人的利益 既要绿水青山,又要金山银山 “既要建设生态文明,又要发展经济,等等。



可持续发展,包括经济、生态,以及社会三个方面,是硬道理,是本质要求。三大因素交织缠绕,先后、轻重,如何平衡,如何既要做好当下,又要面向未来?生态文明的蓝天、绿水、青山之下,衣、食、住、行、用……,从哪里来,靠什么支撑?对于从事制造业的我们,可持续发展不是抽象的,是具体的,不是可选项,而是必须,当务之急。当前,关键中的关键,在于找到理论转化成事实的道路,并开始行动。



制造,一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动,即把原材料按需求加工到成品的整个过程,通过改性处理、成型、合成、加成、减成、加减成、减加成、复合、连接、组装、成套等一种或几种加工的组合,达到设计目标。



自动化、信息化、数字化、智能化,是否是可持续的充要条件,能否是可持续发展的科技基础?稍加分析,可以知道,实现这“四化”只是加工、制造方式的升级,并不改变制造的内容,即,原来加工什么材料现在还加工什么材料;也不改变制造的路线,即,原来采用什么加工步骤和顺序的组合现在还采用什么加工步骤和顺序的组合。这是因为:具体到单个步骤:加工,有不用模具、不用中间材料的直接加工功能材料和需要借助模具、要借助工艺材料再加工功能材料的间接加工之分;还因为:具体到完成设计要求,达到目标的路线,有以一系列以直接加工过程为主体组合而成的直接制造技术和以一系列间接加工过程为主体组合而成的间接制造技术之分。


顾名思义,仅对概念进行比较,就可以看到:相比于借助模具、借助中间的工艺材料的间接加工,直接加工、直接制造,改变制造本质,能缩短和优化加工路径,降低对自然的消耗,更生态友好,是可持续的必要条件之一;直接加工、直接制造,改变制造的形式,一般用数据驱动,更多基于自动化、信息化、数字化、智能化的载体,更多采用机械、激光等干法加工手段,可选择材料及加工范围,更符合现代社会人类对劳动过程的体验需求;直接加工、直接制造,改变制造的组织,可以应用更多普通材料,适合柔性化、分散化生产,产业链更安全,产品可以更个性化,容易满足文明社会更多的出于观念对价值的判断。


文明在劳动中进步。前人们、同行们,在制造业,有意识、无意识追求更文明生产方式的活动,在直接加工过程方面的具体实践,从来就没有停止过。以电路板制造为例,LDI/激光直接选择性固化光敏材料成像技术、柔性电路板覆盖膜激光定深切割PI膜材料开窗技术、柔性电路板外形激光直接切割成内外型技术、SMT焊膏漏印模版激光直接切割不锈钢箔开通透孔技术、LDS/激光直接选择性在三维模塑工件表面活化塑料成型电路结构技术,各自取代或补充原来的间接加工,发展了二三十年后,在某种程度上,已经得到了业界认同,正在推广应用中。


然而,遗憾的是,时至今日,这类技术的只构成了制造流程中某几个环节,而实现贯穿产品生产整个过程的直接加工、直接制造还有太多的“既要…,又要…”类型的要求。对技术从萌芽到相对规模化应用的历程进行回顾,既整体、又细节地去分析产品和制造过程的实质要求,再与常识,现有的、未来的资源相结合,不仅能启发再进一步的思路,而且还能向专注和坚持直接加工、直接制造技术的活动注入信心,赋予值得自豪和实现价值的感觉。

电路板是一种导电结构和绝缘结构相互嵌套接合的结构体,起安装和固定元器件,以及元器件之间电气连接、电气绝缘功能,既重要,又特别,被称为电子产品之母。


以往,因为受加工工具功能限制,不能按照产品最终的结构要求跨材料、跨尺寸进行图形化、结构化的加工,不能直接加工出导电材料、绝缘材料的嵌套接合的结构体,所以才引入了覆铜箔绝缘板、光绘制底版、光敏材料及涂覆、图形转移、整板镀再图形镀、表面保护和助焊材料涂覆,等等的材料,相关工具和制造工序,形成了今日以湿流程化学反应为加工手段的,光敏材料为媒介的,工序间为串联关系的,间接转移加工技术体系。


文明的发展历程,某种程度上,是认识的发展历程、工具的发展历程、材料的发展历程。人类在劳动中积累经验,有意识关注和坚持,不断创造出新工具。新工具不仅可以更好地加工材料,工具与材料,两者的结合,可以产生新方法、新材料。工具、材料、方法,三者的接合,在制造过程中,还可以更上一层楼,解决一些“既要…,又要…”类型的要求,甚至满足更先进产品的加工需求。 


激光,物质作业的工具:绝对作用强度大,功率密度超过百万瓦每平方厘米;延续性破坏小,仅微米量级;加工频率高,每秒数十万次。软件,信息作业的工具:平台软件、EDA软件、CAM软件、设备操控软件,对技术从整体到细节的探索、认知、改造的指令集方法,制造作业的方案,能运用物质作业工具、信息作业工具,利用跨材料、跨结构的选择性,在预定的参数范围内,按照预定的排列组合规则,实现直接的图形化、结构化的对功能材料的加工。


历经十数年实践,目前,在直接加工、直接制造方面,德中公司用自己的设备、软件实现了直接电路结构、直接制阻焊图案及裸铜焊接、只镀孔、湿法全加成、干法全加成等技术。在电路板裸板制造和电路板组装领域,将这些技术进行组合,初步验证了以直接加工步骤为主,不用光敏材料、更多干法、更多加成法从原材料到成品整个过程直接制造的可行性。


千里之行,始于足下,用直接制造、文明制造,支撑生态文明,回答可持续发展诸多“既要…,又要…”,即使只是概念,即使只是实验,也涉及到设计、材料、应用等很多方面;至于到工程化、产品化、成熟和大规模应用、超出电路板范围的推广,毫无疑问,前路漫漫,问题、困难难以预料;德中以培养软件、方法、工具三位一体的新物种为目标的探索,看起来多两只助飞翅膀,但在贫瘠的工业软件土壤上,在不适于新生的加工方法成长的环境下,实际上一直在负重前行,能走多远?回答只能是,但行好事,莫问前程。直接制造是不是我们共同的未来之路?答案在于大家,在于形势的演变。德中的实践,如果起到一些抛砖引玉的作用,就是我们的价值所在。

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