影響世界未來的50項技術(1)
2021-03-22 來自: 共赴材經時代 瀏覽次數:301
01
半導體加工設備
基本被日本,美國霸占。
目前蝕刻設備精度較高的是日立。比如東麗,帝人的炭纖維,超高精密儀器,數控機床,光柵刻畫機(這個較厲害的也是日立,刻畫精度達到10000g/mm ),光刻機(荷蘭ASML)等等,這些是嚴格限制出口的。
一個塊CPU要制造出來,需要N多設備和材料。世界前十大半導體設備生產商中,有美國企業4家,日本企業5家。
02
半導體材料
生產半導體芯片需要19種必須的材料,缺一不可,且大多數材料具備極高的技術壁壘,因此半導體材料企業在半導體行業中占據著至關重要的地位。
而日本企業在硅晶圓、合成半導體晶圓、光罩、光刻膠、藥業、靶材料、保護涂膜、引線架、陶瓷板、塑料板、 TAB、 COF、焊線、封裝材料等14中重要材料方面均占有50%及以上的份額,日本半導體材料行業在世界范圍內長期保持著優勢。世界70%的半導體硅材料,都是由日本信越化學提供。
03
超高精度機床
超高精度機床和材料學并為工業之母:日本,德國,瑞士的天下,其中日本更是超前世界一大截。
yamazaki mazak(日本山崎馬扎克)被瑞典科學院評出的世界公司、英國本地工廠兼出口成就獎、美國制造工程師學會惠特尼生產力獎獲得者、美軍US.ARMY巖島兵工廠聯合制造技術中心的機床供應商及機械師培訓方、波音集團的機床設備供應商等等。mazak拿手的環節,當屬machining center(加工中心)。
世界超精密加工領域中精度最高的母機,來自于日本捷太科特Jtket的AHN15-3D自由曲面金剛石加工機,此設備主要用來對各種光學鏡頭和藍光鏡片模具進行超精密車削及研磨。這臺機子僅從加工精度上講比三臺軍事神器(美國LLNL的LODTM和DTM-3, 英國CUPE的OAGM2500)還要高出近8倍。
世界70%的精密機床都搭載著由日本Metrol研制的世界最高精度的微米級全自動對刀儀。
世界僅一臺突破納米級加工精度的慢走絲電火花加工機,來自日本sodick(沙迪克),sodick將電火花式加工與水刀式加工結合成功開發出世界首臺混合動力線切割放電加工機。
在任何精密工業機械上都不可缺的傳動部件,日本HDS的高精密、大扭矩、輕量化、回力小的諧波減速機在世界擁有4成以上份額,NASA、空客、蔡司外科手術鏡等都是靠它來傳遞反饋設備的停走、動力轉向、精度定位。
日本amada在2000年推出的火熱歐洲的astro-540 interpro機型基礎上開發出了世界首臺將激光溶接-成型-攻絲-折彎4項鈑金制造工序集成于一體的復合鈑金加工機LASBEND-AJ。
雙主軸雙刀塔車床的代表者——okuma(大隈株式會社)。okuma令人稱贊的是這家公司是世界機床界中僅有的“全能型制造商”,幾十年來一直堅持從核心部件(驅動器、編碼器、馬達、主軸等)到數控操作系統到終端,全部由自社設計開發完成,真正實現了軟硬兼備。
德國具有代表性的機械技術雜志maschinemarket將革新技術獎連續授與okuma的Machining Navi自動加工導航技術和多層狹縫磁鐵磁阻電機prex motor。
日本松浦機械幾乎霸占了歐洲高端發動機加工,歷來都是超跑法拉利,布加迪威航的客戶。
中國高精尖科研設備銅材主要提供商,世界扶持機構中鋁洛銅向日本生田產機購買一整條伸銅雙面銑面切削生產線;世界幾乎所有汽車品牌上的銅材的加工過程都要利用生田產機的設備完成。
04
工業機器人
工業機器人是未來50年的世界大力發展的產業。目前工業機器人的技術基本掌握在日本手中。
機器人四大家族:日本發那科,安川電機,瑞典ABB,德國庫卡。其中發那科是世界工業機器人銷售記錄保持者、利潤保持者、技術leader。德國庫卡較弱,其核心技術基本外購,目前被美的收購。
工業機器人有三大核心技術其實也就是三大核心零部件的關鍵技術:控制器(控制技術),減速機,機器人專用伺服電機及其控制技術。
一線廠家包括:發那科(Fanuc 日本)、安川(Yaskawa 日本)、ABB(瑞士)、庫卡(KUKA 德國)。二線廠商包括Comau(意大利)、OTC(Daihen旗下 日本)、川崎(Kawasaki 日本)、那智不二越(Nachi-Fujikoshi 日本)、松下(Panasonic 日本)等等。