——加大容量装备与半导体PCB线产业化

深圳朱电磁波机械科技有限公司

一、国内外科学研究现状和产业行业发展趋势

产业发展超高精确度紧固件是产业发展超高精确度研磨的重要内容，各发达国家都产业发展了多种超高精确度紧固件。进一步提高超高精确度紧固件的精确度，产业发展小型超高精确度紧固件，产业发展多机能和高效专用超高精确度紧固件是超高精确度紧固件的产业发展路径。

超高精确度紧固件是实现超高精确度研磨的首要此基础条件。超高精确度紧固件电子技术目前已经产业发展成为一项综合性的研究课题，其产业发展深加工了此基本原理（包括研磨机理、漂浮理论等）、关键性单元组件电子技术、相关机能电子元件电子技术、枪械电子技术、计算方法与测试分析电子技术、误差处理电子技术、研磨工艺电子技术、运动控制电子技术和可解构电子技术、环境电子技术等。因此，电子技术高度集成已成为超高精确度紧固件的主要特点。

20世纪末90二十世纪末后，民用超高精确度研磨电子技术渐渐成熟。设备精确度也渐渐接近碳纳米管水准、可研磨钻孔的体积范围也变得更大，应用领域愈来愈广泛。随著数控电子技术的产业发展，还出现了超高精确度Longny铣床和飞切电子技术。

目前世界上的超高精确度研磨大国以西欧国家和韩国为重，但其产业发展各有著重。西欧国家国家不光是美国，急速投入巨额经费，对小型紫外光、X射线探测望远镜的大口径主镜的研磨进行科学研究。韩国对超高精确度研磨电子技术的科学研究相对西欧国家起步较早，但产业发展很快，主要着重于计算机硬盘唯读、复印机用Chhindwara镜，电子光学镜片成像电子元件等大批量AX50的超高精确度研磨，在声、光、图像、复印机中的小型、A43EI235E电子和成像配件的超高精确度研磨各方面具有优势。VA 轴承

我省虽然是锻造大国，但还不是一个锻造大国，与发达的国家较之仍存差别。美、英、瑞典在20世纪末70二十世纪末就开始制造超高精确度紧固件商品，不仅整体全套水准高，而且可大批量订货。现在美国和韩国均各有十多家工厂和科学研究所制造超高精确度紧固件，英国、荷兰、瑞典等也都有单位在研发超高精确度紧固件，也都达到了较高的水准。

总体而言，我省在超高精确度研磨紧固件的工作效率、精确度、安全性，不光是规格（大体积）和电子技术cey各方面与国外较之差别还很大。当前我省超高精确度研磨紧固件存在的突出问题是：自主开发能力薄弱，专业化的配套体系尚未形成，机能组件产业发展滞后，商品自动化水准低，安全性、精确度保持耐酸性。

近年来，随著航空、航天、成像、生物学、天文等学科电子技术的迅猛产业发展，对高精确度和超高精确度研磨电子技术的产业发展提出了更高的要求，高精确度和超高精确度研磨紧固件的需求也愈来愈高，各国对超高精确度紧固件的重视和支持力度也在渐渐加大。未来超高精确度紧固件电子技术的产业行业发展趋势是：电子技术上急速朝着研磨的极限路径产业发展，向更高精确度、更高工作效率路径产业发展，向小型化、新兹路径产业发展；机能上向研磨检测补偿一体化路径产业发展；机能组件上向新原理、新方法、新材料应用领域各方面产业发展；整体来讲是向极限锻造电子技术各方面产业发展。VA 轴承

二、公司主要科学研究内容

深圳朱电磁波机械科技有限公司（简称电磁波科技）瞄准锻造电子技术广阔的市场前景，通过广泛电子技术调研，在开发超高精确度研磨紧固件各方面，进行超高精确度研磨电子技术的完善工作，掌握核心电子技术，开展专机研发、产业线设备优化集成、模具开发、专机特种高精确度组件开发，形成光薄膜成套制造线和核心自主设备及成套电子技术。

电磁波科技设立了四个科学研究路径：一是工业关键性此基础组件科学研究，不依赖进口组件；二是端面类纳米装备大容量与辊筒类纳米装备大容量锻造，打破国际禁运装备电子技术封锁；三是成像半导体配件应用领域电子技术科学研究，向高端应用领域此基础进军；四是新材料锻造装备与精细化研磨，高纯度碳纳米管材料应用领域。

电磁波科技于2013年4月在深圳宝安设立，是亚洲国家极少数的成像微制程装备关键性组件与设备研制、材料制造与应用领域，电子技术打破国外垄断的高精确度特殊行业应用领域及产业化、纳米专业领域核心电子技术保密企业。

公司自主开发了纳米镜面核心研磨电子技术，拥有自主知识产权的超精确度研磨设备，可以自主研发、研磨各种精确度的碳纳米管精确度聚光镜片模具母板，超高精确度机械零总件，直线型碳纳米管精确度镜片、光栅片。VA 轴承

机械运动传动时产生的震动会影响超高精确度机械制程的精确度，本课题研发的关键性气浮组件能够减轻紧固件在高速运动时的机械振动，在多轴高速运动的状态下保证研磨表面的镜面光洁，为钻孔在高速研磨过程中提供可靠的质量保证，改善了研磨的工艺及商品品质。

以气浮隔振轴承、气浮隔振导轨为主体，科学研究轴材料的疲劳测试，以金属特性、压力阀均化研磨及现有样机为主导，开发专机。其中的气浮导轨和气浮运动轴承改变了传统的滚珠轴承的接触球传递运动做功的方法，通过采用直线电机作驱动动力源、气浮导轨做承载运动及隔振、精细的电脉冲进行柔和的连续传动做功，使大容量的机座与向速运动组件间实现隔振工艺。气浮轴承承载力大于100公斤，转速大于12000转/分钟，径向及轴向的跳动在30000转/分钟时实测为0.05毫米。气浮导轨承载力大于200公斤，加速1秒钟运行速度可以达到5米以上，径向及轴向的跳动时在5000毫米每秒时实测为0.02毫米。

此外，电磁波科技研发的专用枪械研磨的表面光洁度在0.002μm，其最终研磨商品微结构在0.05μm以下。所开发的辊类母板轮两端面采用的是油动静压主轴，作重载用伺服驱动直连动力，使辊在油浮中高速运转，大理石床身上安装气浮导轨和气浮分度装置，把运动时的振动消除，用钻石枪械刻划成像级的超镜面母辊板轮，此辊轮安装在流延设备中，把辊轮圆周上的结构连续转印在片材或板材上作机能性用途。VA 轴承

超高精确度研磨紧固件是一个系统的研磨过程，其关键性电子技术在于主轴在研磨过程中直接支持钻孔或枪械的运动，包括主轴运动、行走机构的气浮导轨、执行机构的慢速组件，还有控制部分的PLC、而主轴的慢速精确度直接影响钻孔的研磨精确度。因此可以说主轴是超高精确度研磨紧固件中最重要的一个组件，通过紧固件主轴的精确度和特性可以评价紧固件本身的精确度。目前深圳朱电磁波机械科技有限公司研制开发的超高精确度研磨紧固件的主轴中精确度最高的是静压空气轴承主轴（磁漂浮轴承主轴也愈来愈受到人们的重视，其精确度迅速得到提高）。

空气轴承主轴具有良好的振摆慢速精确度。主轴振摆慢速精确度是除去轴的圆度误差和研磨粗糙度影响之外的轴心线振摆，即非重复径向振摆，属于静态精确度。目前高精确度空气轴承主轴慢速精确度可达0.05μm，最高可达0.03μm，其精确度由气浮轴的运动间隙配合、材料选择、浮力的压强和压强计算等来决定。

三、创新点

电磁波科技核心电子技术是为推动此基础工业的更新换代，从工业此基础、专机、模具、商品的提升，到解决成像、机械、计算机、材料的综合性应用领域。VA 轴承

公司从此基础的机械入手，解决机械研磨时的运动振动，提高研磨精确度。

公司主要在两个各方面做出了重大突破，一是直线空气隔振运动导轨组件，改变了用磁浮、油作为中间的承载介质，并使其在高速运动时有足够的承载及刚性和运动的精确度，做到了超高速、超高精确度、无接触、无耗材。二是旋转轴运动组件，使用了空气的承载和运动刚性、运动速度精确度，做到了超高速、超高精确度、无接触、无耗材。成果有微纳米压印辊筒模具超高精确度研磨紧固件、纳米光栅刻划紧固件、电子光学镜面紧固件等机械大容量专机。从机械此基础关键性组件入手，主要解决用于机械的超高精确度研磨，国内目前在机械研磨各方面还是老式设备，没有研磨精确度，关键性电子技术被国外垄断。

其一，紧固件的关键性隔振件是气浮导轨和气浮轴承，其难点要求轴和轴套的平整度和同心度在1微米以内，这种研磨是非常难的，研磨的环境需要恒温恒湿，关键性的轴承用料还要经过特殊处理，保证其稳定的性能。

其二，所有的气压调节件要求一致性和互换性好，钻孔的微孔工差在0.1微米以内。

其三，结构上要动平衡均匀，精细测量填充。

其四，关键性电控部分的输出精细化、合理化。

四、项目效益

机械设备是工业的此基础，应用领域面非常广泛。电磁波科技为平面显示器行业的一些知名企业，如中兴电子、华为、富士康等提供核心的母板。有平面镜片应用领域于成像的特种激光上，如湖北光谷的激光器行业的镜片聚焦，医用成像如迈瑞医疗，显示行业的电视机TCL、创维、长虹等市场，都获得了非常好的用户评价。VA 轴承

最终商品的机械类和成像类应用领域面向全人类，可以深入各个领域的应用领域，给人类造福。商品应用领域后，此项电子技术得到了用户的一致好评并开展了紧密的商务合作。

该电子技术格式化了很多比较传统的研磨方法，比如抛光行业，之前的电子技术是钻孔加微粉加水，用研磨的方式研磨，使用该电子技术后，改变了这一方法，直接用钻石成形刀一次把钻孔切磨到几纳米的表面光洁度，一是提升商品数量，二是无须研磨耗材金刚石微粉，三是避免了人工装夹的人工费和人工装夹的废品问题。为国家作出工艺创新、商品高效、节约能源的贡献，形成超高精确度纳米刻划紧固件样机设计、研磨、锻造工艺及相应规范、成套制造线、专用模具等多项成果。

专机开发完成后，商品主要应用领域于超高精确度锻造研磨、太阳能源与热能、计算方法纳米光栅尺锻造、直线电机紧固件设备配件、电子光学设备及微成像研磨、微成像母板、裸眼3D电子技术、高效照明与纳米成像辊筒印刷装潢等各方面，商品电子技术附加值高、应用领域市场广泛。VA 轴承

超高精确度光薄膜研磨紧固件预计年销售200台，以每台300万元测算，可实现年销售收入6亿元；专用组件和气浮旋转轴承交通机械、机械、动力等行业预计年销售设备2000套，以每套50万元测算，可实现年销售收入10亿元；超高精确度机研磨紧固件其他行业（如印染、印刷、机械、光电等研磨行业及科学研究机构推广）预计年销售设备10000台，以每台500万元测算，可实现年销售收入500亿元；国外市场预计年销售500台，以每台80万美元测算，可实现年销售收入4亿美元。

*本文内容摘自《领跑Ⅱ——十四五展望：国家级战略性新兴产业集群典型做法与新电子技术新商品产业化案例汇编》，不构成购买或投资建议。