一根鑽針,能有多細?答案是:0.03毫米。這一直徑僅為頭髮絲三分之一的微型鑽針,能完成上千次印刷電路板(PCB)的鑽孔作業而不斷裂,更是生産手機、電腦、汽車等産品必不可少的耗材。能批量生産依靠顯微鏡才能看清身影的小鑽針,代表了中國製造的硬實力,其背後,更是企業長達10餘年專注“研發一根針”的創新精神。
在位於東莞的廣東鼎泰高科技術股份有限公司的技術生産檢測車間內,機器聲轟鳴,上百台機器設備正在自動化作業。刀具磨削機床工位上,較粗的鎢鋼圓棒正在被砂輪打磨到需要的精細度。
這些PCB微型鑽針,從頂部看和一根普通的細針無異,但如果用放大鏡仔細觀察,就會發現,在如此細的鑽針上,還整齊地刻有螺紋溝槽。“太精細了!肉眼完全看不出來!”記者不禁感嘆。這樣的微型鑽針,鼎泰高科每個月要生産8000萬支。
作為電子信息重要配套産品,PCB被稱為“電子産品之母”。“生産印刷電路板,單位面積打孔越多,能接入的線路越密,算力等性能就越強,但對鑽針這樣的微型刀具的要求也越高。”鼎泰高科董事長王馨告訴記者,生産如此細緻的鑽針,要求極高的精密加工能力。其中,生産設備全自主研發是最大難點。
從零開始的研發之路可謂佈滿荊棘。“研發初期,我們連樣機都沒有,只能通過查閱資料,根據想要生産的産品情況倒推製作工藝。早期核心研發人員只有3個人,設備的核心零部件一個一個去研究,從設計、畫圖紙到加工零件,我都要親自上手。”鼎泰高科子公司廣東鼎泰機器人科技有限公司研發部經理李政回憶道。
邊研邊用邊改進,逐個攻破技術難點。十年來,伴隨技術迭代,生産設備也進行了數次升級改造。“我們研發的多工站微鑽加工機,無論生産效率還是精度都已經達到國際領先水平,而且製造成本僅為進口設備的三分之一,産品在國際市場的競爭力大大提高。”李政説。
截至2023年底,鼎泰高科已獲得國家相關專利514項,其中發明專利77項,實用新型專利415項。“在研發過程中,累計更新了約563張圖紙,1200多個零部件……”談起最新一代多工站微鑽加工機的研發相關數據,李政如數家珍。這一代設備,首次實現了將鑽針生産所有工序整合到一台設備上。“這代設備的研發對企業來説,是非常關鍵的一步。”
如今,鼎泰高科的研發隊伍已經擴展到300餘人。李政告訴記者:“從十餘年前的半自動化到如今的全自動化,公司PCB微型鑽針的人均産出提升了5至6倍,良品率也從93%升至99.7%。”
根據諮詢機構Prismark的最新數據,2023年,鼎泰高科生産的PCB微型鑽針全球市場佔有率為26.5%,排名第一。目前全球前100強的線路板廠商中,近七成廠商已經與鼎泰高科達成合作。“‘板凳要坐十年冷’,這不光是做學問應有的執着,也是企業轉型升級應有的耐心。”回顧公司十餘年來堅持走科技創新之路,王馨如此感慨。
展望未來,廣東省電路板行業協會名譽秘書長辛國勝&&,PCB行業整體正處在緩慢回升時期,預計2024年全球PCB産值增長率為5%。隨着芯片工藝越來越高,承載芯片的線路板所用的鑽針尺寸也會越來越細。
“在行業快速變化的背景下,我們要更精細,最細鑽針要向0.01毫米努力。”王馨&&,未來,聚焦工具、材料、裝備三大工業製造基礎領域,鼎泰高科將力爭早日實現百億産值。(記者 王皓然)