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康宁玻璃科技部技术专家Adam Ellison :康宁的玻璃创新之路

2016-11-11 16:16 | 作者: Adam Ellison 来源:中国企业家网 京东方

【中国企业家网】2016年11月8日,主题为“开放两端 芯屏气/器和”的京东方全球创新伙伴大会(BOE IPC·2016)在北京举行。健康服务分会场,康宁玻璃科技部技术专家 Adam Ellison 发表“康宁的玻璃创新之路”主题演讲,分享了康宁在玻璃技术方面的创新。

以下为演讲实录:

今天主办方邀请我来讲康宁玻璃技术方面的创新,我是来自康宁的一名研究负责人,也是康宁玻璃技术公司的一名负责人,所以今天我来跟大家讲讲我们过去和现在在技术方面的突破和创新。

康宁的历史其实是比较长的,至今已有156年的发展历程。我们希望接下来可以再续156年的辉煌。我们有很多技术创新,并且这些创新在过去各个时间段内都是有历史革新性的,比如玻璃封装还有保护等等,都是非常创新性的技术。今天我想跟大家说一说我们如何将过去这些技术创新和今天以及未来的技术创新联系起来,我会说一说我们的设计理念,我认为今天这样的会议是非常好的场合,因为我们认为康宁也是一家创新型的公司,我们也非常高兴可以和BOE有这样的合作关系,把我们的创新活动继续下去。

不管大家信不信,其实我们第一个创新性的产品是用在铁路的信号灯上的。这个设计,在图中可以看到,中间亮的这个玻璃其实是一个反转的透镜,可以使信号灯的灯光更加强烈。即使是在很远的地方,这个信号灯的颜色也非常鲜明。大家在右下角看到的是很早以前没有这个创新设计之前的一场铁路交通事故,当时还没有这么好的交通信号灯,所以我们这样的一个技术可以拯救生命、拯救财产、可以改变人们命运。信号灯的颜色其实也非常重要,现在大家可能已经对这些信号灯的颜色非常熟悉并不以为然了,其实大家在街上看到的这些红绿灯的颜色,是在一九九几年的时候由康宁设计的。

另外一个设计是为爱迪生白炽灯做的玻璃封装设计,其实我们一开始想找一个爱迪生微笑的照片,但是他没有一张照片是微笑的,我们只能用这张了。这个玻璃封装上面有个小尖角,为什么呢?因为这个玻璃罩是手工制成的,所以最开始生产非常慢。我们希望提高生产效率,就开始了自动化生产的过程,所以我们就生产了一个这样的袋装玻璃生产机器。这个生产机器和过去的生产机器设备非常像,并且沿用至今。所以说这是一个非常好的设计,因为如果没有这样的玻璃封装技术,我们可能现在还生活在黑暗之中。

接下来在1908年,我们在纽约开始了康宁设计研究所。后来在这个实验室中我们诞生出了一些非常好的技术,这也是世界上非常领先的一个科研中心。其中非常有名的一个设计就是派克思的耐热玻璃,大家在左边看到的是1950年派克思最早做的一个广告,这个产品对于康宁来说非常重要。我们可以想想,这个生产线持续了非常长的时间,我们至今都在延续这样的技术。而且我们的玻璃非常特别,因为你把一个很烫的普通玻璃放到冰冷的面板上,由于温差,玻璃会破裂,但是我们的耐热玻璃不会受到温差的影响从而破裂,这是一个创新。这个产品一直延续生产了八十多年,后来在1950年的时候我们开始了实验室设备的生产,可能很多产品大家都比较熟悉也很受欢迎。他们有着非常强的化学物品耐受性,比如说这个产品里边即使装了一些浓度很高的化学试剂,它的性质也不会受到影响。现在很多这些产品也是塑料制的,所以现在我们在做塑料制实验室器皿的生产。

我刚才提到这些年代都是很久以前的了,在1930年的时候已有80年的历史,我们当时有一些专利的技术并且和一个新兴公司合作,把我们的专利授权给他们,一起来研发一个制管机。通过这个机器,我们做出了一些很好的试管,而且时至今日这些产品仍然在投产。2015年我们又重新回到了这个产业,成立了康宁医药玻璃公司,目的就是为医疗,特别是医疗包装行业,提供高质量的玻璃试管。30年代对我们来说是非常有收获的年代,这个时期我们和一家玻璃公司成立了一个合资企业,我们研发出了一个制造玻璃丝的技术,通过使用这样的玻璃丝,可以做出更多的创新产品。大家可以从图中看到我们最开始的生产设备,这个设备生产出了非常多的玻璃丝,并且现在我们还是在持续生产玻璃丝。这个话题可能听起来比较枯燥,但是其实生活中如果没有玻璃丝这种材料的话,将是很难想象的。玻璃丝是我们非常重要的一个业务,在这个业务中它的技艺要求非常高。在70年代的时候,我们又创新了一种全新的玻璃丝用于电讯行业。这是一个非常大的创新,因为这个技术在当时是非常有独创性的,现在的世界是物联网的世界,玻璃丝这些技术也是在我们生活中的方方面面都随处可见。英国邮政服务公司也是我们很大的一个客户,而且我们有很多科学家都在对最先进的玻璃丝进行研发。

图中右侧是我们一个科学家手记,他写了欢庆的词汇,他做出了很多的突破,把玻璃丝的精度做到了非常精细的程度。看看这一页,这是我们光学的纤维,光学纤维现在也被广泛应用了,这是非常具有独创性的一项技术。我们最新的一些产品线也在不断丰富和扩充,而且现在我们的产品也被应用在一些数据中心中。大数据是当今世界一个很重要的话题,京东方有大数据方面的发展策略,我们也很高兴可以和京东方在这方面实现一些合作。与此同时,通过我们无线的服务和设备,可以连接成千上万的用户,可以收集来自各种终端的信息,所以对一家传统的玻璃企业来说,我们的业务是非常新颖的,而且是在不断扩充的。

大家可以看我们的另一项产品,在50年代的时候,我们研发出了一种全新的材料,那就是玻璃陶瓷。这样的技术可以使我们将传统的玻璃制造工艺和陶瓷非常好的性能结合起来。我们的第一个产品线,康宁的厨具产品线,被售卖到了全世界,在中国大家也可以买到这个系列的产品。它的性能非常之好,防火性也非常好。大家从这个图就可以看出了,它一方面极度的耐寒,另一方面又极度的耐热。

现在我们仍然是世界上最大的特种陶瓷的生产商。大家听起来可能觉得难以置信,因为我们要提升陶瓷特性,一定要把玻璃这些特性结合进去。因为生产玻璃、制造玻璃的这种创新精神已经融入到我们企业DNA中了。图中是我们一些科学家在2005年的时候,因为发明特种陶瓷得到了总统的接见和嘉奖。为什么说这个技术是非常有转变性的呢?70年代的时候,我居住在洛杉矶,当时污染非常严重,最严重的时候跟北京现在可能差不多。但是在1974年的时候,有一个洁净空气的法案通过了,就会在新生产的汽车上面强制使用清洁型或环境友好型的技术和材料,经过这些技术创新之后,大家看到洛杉矶的空气就是右下角的样子了。因为我们用了特种陶瓷的转变器,我们希望把这样的技术带到中国来。

现在我们还在进一步生产这些厨具,一直到1998年我们都在持续生产,我们也有非常多的设计创意和点子。大家从图中可以看到,我们发明了一种打不碎的盘子,在中国也非常受欢迎,这令我非常惊讶。秘诀是什么呢?我们有夹心的设计,把玻璃放在中间,并且在它上下两层都结合了更加耐压、更加有延展性的一些材料。这样最后就可以生产出完全摔不碎的盘子了,大家用了我们这个产品之后,从此再也不用买新的盘子了,因为盘子再也不会破了。

我们以前想过要不要把这个产品性能做的差点,让人们买新的,但我们没有这样做。在我们的技术中,这种表面的硬压技术是非常重要的,也被应用到非常多的设备中。大家可能对其中一个非常熟悉,就是这种大猩猩玻璃。这背后还有一个故事,我们有一个今年上市的新产品,它的抗摔性非常强,我们同时在考虑其他的应用场景,比如在汽车上进行车载玻璃的设计,这和京东方是一个很好的合作契机。

60年代的时候我们发明了熔融技术,我们尝试了很多努力,用了三十年来找到一个很好的应用场景。这张卡通图片给大家展现了我们的熔融技术过程,感兴趣的话也可以在我们网站上找到相应的图片。我们在底部的时候进行熔融,这个玻璃实际上除了头发毛发以外,其他并没有接触到这个玻璃,所以它的表面非常坚硬,也是非常理想的一种材质。今天我们的玻璃熔融是G8.5,是2.0×2.5,厚度是0.5毫米,销售量非常好,当然BOE也是我们这个产品重要的购买商。

但是BOE也很清楚,尺寸永远都是越大越好。我们现在正在跟BOE合作,在合肥建立一个G10.5工厂,这样大的尺寸屏幕可以说非常令人吃惊。我们在显示器方面也在继续进行创新历程,尝试找到新方法来满足客户需求,尤其是像BOE这样的客户。

我刚才提到玻璃的宽窄边。在窄边这方面我们近几年实现了边距越来越窄这个需求,而且越来越轻薄。40英寸是现在电视机的常用尺寸,我们希望能进一步降低它的窄边距到4。这个为什么很重要?因为它的运输成本更低,更好操作,客户就可以自己装电视,也不会砸到地上去,所以这样的创新非常有价值。

还有一个更有价值的产品,显示器玻璃,它能够和现在很多电子产品完全融合。它比人类的一根头发还要薄,我们实现了卷式的生产方式。在实验中我们也和BOE进行了合作,这是一个令人非常兴奋的创新,能够把显示器带向新的时代,而且用玻璃实现这种卷式的生产,这可能是最好的一种材料了。

我们还引入了IRIS,它也是一种纯度的玻璃,用于玻璃屏幕上的生产或者其他场景的应用。为什么选择玻璃呢?可能你们会觉得塑料也可以用,塑料当然光学上是非常清楚的,但是它对湿度非常敏感,而且受温度影响它的变化也会比较大,必须要有足够的空间,在设计的时候我们就考虑到了这一点。

我们的玻璃厚度可以让显示器实现低于4mm的厚度像你手机薄片薄膜厚度一样。它能够适用于65英寸电视机的尺寸,所以我认为这可以让电视机的设计走向一个全新的时代。我们另外这款新品也是用于LGPS的产品,它的特质是尺寸非常稳定,任何的温度下它都能保持尺寸稳定性。更重要的是即便出现变化也是非常稳定的变化。目前这个设计有望在明年得到极大的发展,所以可以看到我们对创新是非常努力的。我们已经在创新方面做了165年,我们还在继续坚持创新。怎么实现创新?我们相信我们的发展来自于对创新的承诺,我们也相信我们对利用这些复杂性的材料和面对复杂问题时充满激情。许多像BOE这样的客户会选择我们,因为我们能解决很多问题。我们销售额的8%都用在研发投入上,明年这个比例相当于8亿美元。我们也会销售陶瓷和其他的光学产品,因为我们是一家多元化的公司,我们生产多个业务板块,是因为它能够给我们创造很多的机会,来解决不同类型、不同领域的问题,而不只是一个卖玻璃的公司。另外我们高层领袖从创新之初就非常支持我们这种创新过程。

我们不仅在玻璃方面,在光学方面、在其他的陶瓷方面,也都是领袖,我们的目标就是在各个领域成为世界领先者。我们有自己的研发中心,在中国也有研发中心,在亚洲有很广泛的客户基础,我们的研发设施非常完善,所以我们能够吸引到世界上最优秀的人才。这就是对我们过去一百多年来所做的事情的介绍,希望大家能够有所获益。谢谢你们!

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