
康寧玻璃科技部技術專家Adam Ellison
“京東方全球創新伙伴大會”于2016年11月8日舉行,康寧玻璃科技部技術專家Adam Ellison發表“康寧的玻璃創新之路”主題演講,分享了康寧在玻璃技術方面的創新。
以下為演講實錄:
今天主辦方邀請我來講康寧玻璃技術方面的創新,我是來自康寧的一名研究負責人,也是康寧玻璃技術公司的一名負責人,所以今天我來跟大家講講我們過去和現在在技術方面的突破和創新。
康寧的歷史其實是比較長的,至今已有156年的發展歷程。我們希望接下來可以再續156年的輝煌。我們有很多技術創新,并且這些創新在過去各個時間段內都是有歷史革新性的,比如玻璃封裝還有保護等等,都是非常創新性的技術。今天我想跟大家說一說我們如何將過去這些技術創新和今天以及未來的技術創新聯系起來,我會說一說我們的設計理念,我認為今天這樣的會議是非常好的場合,因為我們認為康寧也是一家創新型的公司,我們也非常高興可以和BOE有這樣的合作關系,把我們的創新活動繼續下去。
不管大家信不信,其實我們第一個創新性的產品是用在鐵路的信號燈上的。這個設計,在圖中可以看到,中間亮的這個玻璃其實是一個反轉的透鏡,可以使信號燈的燈光更加強烈。即使是在很遠的地方,這個信號燈的顏色也非常鮮明。大家在右下角看到的是很早以前沒有這個創新設計之前的一場鐵路交通事故,當時還沒有這么好的交通信號燈,所以我們這樣的一個技術可以拯救生命、拯救財產、可以改變人們命運。信號燈的顏色其實也非常重要,現在大家可能已經對這些信號燈的顏色非常熟悉并不以為然了,其實大家在街上看到的這些紅綠燈的顏色,是在一九九幾年的時候由康寧設計的。
另外一個設計是為愛迪生白熾燈做的玻璃封裝設計,其實我們一開始想找一個愛迪生微笑的照片,但是他沒有一張照片是微笑的,我們只能用這張了。這個玻璃封裝上面有個小尖角,為什么呢?因為這個玻璃罩是手工制成的,所以最開始生產非常慢。我們希望提高生產效率,就開始了自動化生產的過程,所以我們就生產了一個這樣的袋裝玻璃生產機器。這個生產機器和過去的生產機器設備非常像,并且沿用至今。所以說這是一個非常好的設計,因為如果沒有這樣的玻璃封裝技術,我們可能現在還生活在黑暗之中。
接下來在1908年,我們在紐約開始了康寧設計研究所。后來在這個實驗室中我們誕生出了一些非常好的技術,這也是世界上非常領先的一個科研中心。其中非常有名的一個設計就是派克思的耐熱玻璃,大家在左邊看到的是1950年派克思最早做的一個廣告,這個產品對于康寧來說非常重要。我們可以想想,這個生產線持續了非常長的時間,我們至今都在延續這樣的技術。而且我們的玻璃非常特別,因為你把一個很燙的普通玻璃放到冰冷的面板上,由于溫差,玻璃會破裂,但是我們的耐熱玻璃不會受到溫差的影響從而破裂,這是一個創新。這個產品一直延續生產了八十多年,后來在1950年的時候我們開始了實驗室設備的生產,可能很多產品大家都比較熟悉也很受歡迎。他們有著非常強的化學物品耐受性,比如說這個產品里邊即使裝了一些濃度很高的化學試劑,它的性質也不會受到影響。現在很多這些產品也是塑料制的,所以現在我們在做塑料制實驗室器皿的生產。
我剛才提到這些年代都是很久以前的了,在1930年的時候已有80年的歷史,我們當時有一些專利的技術并且和一個新興公司合作,把我們的專利授權給他們,一起來研發一個制管機。通過這個機器,我們做出了一些很好的試管,而且時至今日這些產品仍然在投產。2015年我們又重新回到了這個產業,成立了康寧醫藥玻璃公司,目的就是為醫療,特別是醫療包裝行業,提供高質量的玻璃試管。30年代對我們來說是非常有收獲的年代,這個時期我們和一家玻璃公司成立了一個合資企業,我們研發出了一個制造玻璃絲的技術,通過使用這樣的玻璃絲,可以做出更多的創新產品。大家可以從圖中看到我們最開始的生產設備,這個設備生產出了非常多的玻璃絲,并且現在我們還是在持續生產玻璃絲。這個話題可能聽起來比較枯燥,但是其實生活中如果沒有玻璃絲這種材料的話,將是很難想象的。玻璃絲是我們非常重要的一個業務,在這個業務中它的技藝要求非常高。在70年代的時候,我們又創新了一種全新的玻璃絲用于電訊行業。這是一個非常大的創新,因為這個技術在當時是非常有獨創性的,現在的世界是物聯網的世界,玻璃絲這些技術也是在我們生活中的方方面面都隨處可見。英國郵政服務公司也是我們很大的一個客戶,而且我們有很多科學家都在對最先進的玻璃絲進行研發。
大數據是當今世界一個很重要的話題,京東方有大數據方面的發展策略,我們也很高興可以和京東方在這方面實現一些合作。與此同時,通過我們無線的服務和設備,可以連接成千上萬的用戶,可以收集來自各種終端的信息,所以對一家傳統的玻璃企業來說,我們的業務是非常新穎的,而且是在不斷擴充的。
在50年代的時候,我們研發出了一種全新的材料,那就是玻璃陶瓷。這樣的技術可以使我們將傳統的玻璃制造工藝和陶瓷非常好的性能結合起來。我們的第一個產品線,康寧的廚具產品線,被售賣到了全世界,在中國大家也可以買到這個系列的產品。它的性能非常之好,防火性也非常好。大家從這個圖就可以看出了,它一方面極度的耐寒,另一方面又極度的耐熱。
現在我們仍然是世界上最大的特種陶瓷的生產商。大家聽起來可能覺得難以置信,因為我們要提升陶瓷特性,一定要把玻璃這些特性結合進去。因為生產玻璃、制造玻璃的這種創新精神已經融入到我們企業DNA中了。圖中是我們一些科學家在2005年的時候,因為發明特種陶瓷得到了總統的接見和嘉獎。為什么說這個技術是非常有轉變性的呢?70年代的時候,我居住在洛杉磯,當時污染非常嚴重,最嚴重的時候跟北京現在可能差不多。但是在1974年的時候,有一個潔凈空氣的法案通過了,就會在新生產的汽車上面強制使用清潔型或環境友好型的技術和材料,經過這些技術創新之后,大家看到洛杉磯的空氣就是右下角的樣子了。因為我們用了特種陶瓷的轉變器,我們希望把這樣的技術帶到中國來。
現在我們還在進一步生產這些廚具,一直到1998年我們都在持續生產,我們也有非常多的設計創意和點子。大家從圖中可以看到,我們發明了一種打不碎的盤子,在中國也非常受歡迎,這令我非常驚訝。秘訣是什么呢?我們有夾心的設計,把玻璃放在中間,并且在它上下兩層都結合了更加耐壓、更加有延展性的一些材料。這樣最后就可以生產出完全摔不碎的盤子了,大家用了我們這個產品之后,從此再也不用買新的盤子了,因為盤子再也不會破了。
我們以前想過要不要把這個產品性能做的差點,讓人們買新的,但我們沒有這樣做。在我們的技術中,這種表面的硬壓技術是非常重要的,也被應用到非常多的設備中。大家可能對其中一個非常熟悉,就是這種大猩猩玻璃。這背后還有一個故事,我們有一個今年上市的新產品,它的抗摔性非常強,我們同時在考慮其他的應用場景,比如在汽車上進行車載玻璃的設計,這和京東方是一個很好的合作契機。
60年代的時候我們發明了熔融技術,我們嘗試了很多努力,用了三十年來找到一個很好的應用場景。這張卡通圖片給大家展現了我們的熔融技術過程,感興趣的話也可以在我們網站上找到相應的圖片。我們在底部的時候進行熔融,這個玻璃實際上除了頭發毛發以外,其他并沒有接觸到這個玻璃,所以它的表面非常堅硬,也是非常理想的一種材質。今天我們的玻璃熔融是G8.5,是2.0×2.5,厚度是0.5毫米,銷售量非常好,當然BOE也是我們這個產品重要的購買商。
但是BOE也很清楚,尺寸永遠都是越大越好。我們現在正在跟BOE合作,在合肥建立一個G10.5工廠,這樣大的尺寸屏幕可以說非常令人吃驚。我們在顯示器方面也在繼續進行創新歷程,嘗試找到新方法來滿足客戶需求,尤其是像BOE這樣的客戶。
我剛才提到玻璃的寬窄邊。在窄邊這方面我們近幾年實現了邊距越來越窄這個需求,而且越來越輕薄。40英寸是現在電視機的常用尺寸,我們希望能進一步降低它的窄邊距到4。這個為什么很重要?因為它的運輸成本更低,更好操作,客戶就可以自己裝電視,也不會砸到地上去,所以這樣的創新非常有價值。
還有一個更有價值的產品,顯示器玻璃,它能夠和現在很多電子產品完全融合。它比人類的一根頭發還要薄,我們實現了卷式的生產方式。在實驗中我們也和BOE進行了合作,這是一個令人非常興奮的創新,能夠把顯示器帶向新的時代,而且用玻璃實現這種卷式的生產,這可能是最好的一種材料了。
我們還引入了IRIS,它也是一種純度的玻璃,用于玻璃屏幕上的生產或者其他場景的應用。為什么選擇玻璃呢?可能你們會覺得塑料也可以用,塑料當然光學上是非常清楚的,但是它對濕度非常敏感,而且受溫度影響它的變化也會比較大,必須要有足夠的空間,在設計的時候我們就考慮到了這一點。
我們的玻璃厚度可以讓顯示器實現低于4mm的厚度,像你手機薄片薄膜厚度一樣。它能夠適用于65英寸電視機的尺寸,所以我認為這可以讓電視機的設計走向一個全新的時代。我們另外這款新品也是用于LGPS的產品,它的特質是尺寸非常穩定,任何的溫度下它都能保持尺寸穩定性。更重要的是即便出現變化也是非常穩定的變化。目前這個設計有望在明年得到極大的發展,所以可以看到我們對創新是非常努力的。我們已經在創新方面做了165年,我們還在繼續堅持創新。怎么實現創新?我們相信我們的發展來自于對創新的承諾,我們也相信我們對利用這些復雜性的材料和面對復雜問題時充滿激情。許多像BOE這樣的客戶會選擇我們,因為我們能解決很多問題。我們銷售額的8%都用在研發投入上,明年這個比例相當于8億美元。我們也會銷售陶瓷和其他的光學產品,因為我們是一家多元化的公司,我們生產多個業務板塊,是因為它能夠給我們創造很多的機會,來解決不同類型、不同領域的問題,而不只是一個賣玻璃的公司。另外我們高層領袖從創新之初就非常支持我們這種創新過程。
我們不僅在玻璃方面,在光學方面、在其他的陶瓷方面,也都是領袖,我們的目標就是在各個領域成為世界領先者。我們有自己的研發中心,在中國也有研發中心,在亞洲有很廣泛的客戶基礎,我們的研發設施非常完善,所以我們能夠吸引到世界上最優秀的人才。這就是對我們過去一百多年來所做的事情的介紹,希望大家能夠有所獲益。謝謝你們!