Di tengah percepatan transisi energi global, sel bahan bakar hidrogen, sebagai pembawa energi bersih yang penting, membuka peluang pengembangan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Rakitan elektroda membran (MEA), sebagai komponen inti dari sel bahan bakar, secara langsung memengaruhi efisiensi dan umur pakai seluruh sistem sel. Di antara komponen-komponen tersebut, proses pembuatan kertas karbon lapisan difusi gas (GDL), khususnya proses pengeringan dan pencetakan, secara langsung menentukan struktur porositas, konduktivitas, dan kekuatan mekanik GDL.
Empat Masalah Utama dan Solusinya dalam Produksi Kertas Karbon GDL
Bagi produsen kertas karbon GDL untuk sel bahan bakar hidrogen, kunci untuk memenangkan pasar terletak pada kemampuan mereka untuk memproduksi kertas karbon berkinerja tinggi dengan konsistensi yang sangat baik secara stabil, efisien, dan hemat biaya. Peralatan produksi tradisional (seperti mesin press datar dan mesin press rol) menimbulkan banyak hambatan dalam upaya menuju produksi skala besar.
Masalah Utama 1: Konsistensi produk yang buruk, tingkat hasil produksi yang rendah, dan kesulitan dalam pengiriman massal.
Dilema Tradisional: Mesin press datar tradisional dipengaruhi oleh akurasi pemrosesan pelat press panas dan deformasi termal pelat setelah pemanasan, yang mengakibatkan penyimpangan tinggi dalam keseragaman ketebalan kertas karbon yang telah dikeringkan. Selain itu, metode pengepresan intermiten hanya memungkinkan produksi lembaran dengan dimensi tertentu, sehingga tidak memungkinkan untuk menyediakan gulungan dengan berbagai ukuran kepada pelanggan. Pengepresan rol tradisional menerapkan tekanan melalui kontak garis, dengan tekanan berkurang dari tengah rol ke arah ujung, menyebabkan kertas karbon menjadi kencang di tengah dan longgar di tepi. Hal ini secara langsung menyebabkan ketebalan yang tidak merata dan distribusi pori yang tidak konsisten. Bahkan dalam batch yang sama, atau bahkan lembaran kertas karbon yang sama, kinerja dapat berfluktuasi, dengan hasil yang berkisar sekitar 85% dalam jangka panjang, sehingga menimbulkan risiko tinggi untuk pengiriman pesanan skala besar.
Solusi tekanan isostatik Mingke: Teknologi isostatik mencapai tekanan seragam 'kontak permukaan' sejati berdasarkan hukum Pascal tentang mekanika fluida. Mirip dengan tekanan hidrostatik di laut dalam, tekanan ini bekerja secara seragam pada setiap titik kertas karbon dari semua arah.
HasilMemengaruhi:
- Kekentalan dan Konsistensi:Menstabilkan toleransi ketebalan dari belasan mikron hingga dalam±3μm.
- Keseragaman Pori: Porositas dapat dipertahankan secara konsisten pada standar tinggi sebesar 70% ±2%.
- Peningkatan Hasil: Tingkat hasil telah meningkat dari 85% menjadi lebih dari 99%, memungkinkan pengiriman yang stabil, berskala besar, dan berkualitas tinggi.
Masalah Utama 2: Efisiensi produksi rendah, hambatan kapasitas yang menonjol, dan biaya tinggi
Dilema Tradisional: Sebagian besar proses laminasi berkualitas tinggi bersifat 'berbasis batch,' seperti oven rumahan yang memanggang satu batch dalam satu waktu. Laju produksinya lambat, peralatan sering dinyalakan dan dimatikan, konsumsi energinya tinggi, ketergantungan pada tenaga kerja sangat kuat, dan batas kapasitas mudah dicapai.
Solusi Isostatik Mingke: Mesin press isostatik sabuk ganda pada dasarnya dirancang sebagai 'terowongan suhu tinggi dan tekanan tinggi' yang beroperasi terus menerus. Substrat masuk dari satu ujung, melalui proses pemadatan, pengeringan, dan pendinginan yang lengkap, dan dikeluarkan secara terus menerus dari ujung lainnya.
Efek Solusi:
- Lompatan Produksi: Memungkinkan produksi terus menerus selama 24 jam, dengan kecepatan mencapai 0,5-2,5 meter per menit, dan hasil produksi tahunan hingga 1 juta meter persegi per lini produksi, meningkatkan efisiensi lebih dari lima kali lipat.
- BiayaPengenceranEfek skala produksi berkelanjutan secara signifikan menurunkan biaya penyusutan, energi, dan tenaga kerja per meter persegi.Pengukuran telahmenunjukkannbahwa biaya produksi secara keseluruhan dapat dikurangi hingga 30%.
- Penghematan Tenaga Kerja: Tingkat otomatisasi yang tinggi memungkinkan pengurangan operator per shift hingga 67%.
Masalah Utama 3: Jendela proses yang sempit, biaya debugging coba-coba yang tinggi, dan inovasi yang terbatas.
Dilema Tradisional: Kinerja kertas karbon GDL sangat sensitif terhadap kurva suhu dan tekanan. Peralatan tradisional tidak dapat mengontrol suhu secara tepat dan hanya memiliki kurva tekanan tunggal, sehingga sulit untuk mereplikasi proses optimal laboratorium secara akurat. Ingin mencoba formula atau struktur baru? Siklus debugging panjang, tingkat cacat tinggi, dan biaya coba-coba sangat besar.
Solusi tekanan statis Mingke: Menyediakan platform proses yang sangat fleksibel dan dapat dikontrol dengan presisi.
Efek Solusi:
- Kontrol Suhu Presisi: Kontrol suhu independen multi-zona dengan akurasi hingga ±0,5℃, memastikan pengerasan resin yang sempurna.
- Tekanan yang Dapat Diatur: Tekanan dapat diatur dan dipertahankan secara tepat dalam rentang 0-12 bar untuk keseragaman yang optimal.
- ProsesPenyelamatanSetelah parameter optimal ditemukan, parameter tersebut dapat "dikunci" dengan sekali klik di dalam sistem, sehingga mencapai reproduksibilitas proses 100% dan memastikan kinerja produk yang stabil.
- Memberdayakan Litbang: Nanjing Mingke saat ini memiliki dua diganda-Mesin uji tekan isostatik sabuk, menyediakan platform pengujian tingkat produksi yang andal untuk penelitian dan pengembangan material baru dan struktur baru, sangat mengurangi hambatan dan risiko inovasi. Pada saat yang sama, untuk perusahaan rintisan dengan modal awal terbatas dan kesulitan dalam membeli peralatan, layanan manufaktur kontrak batch kecil mulai dari satu minggu hingga satu bulan dapat ditawarkan untuk meningkatkan kemampuan pengiriman produk kertas karbon, membantu bisnis menjalankan produksi percontohan awal, mengurangi investasi peralatan awal yang besar, danmengurangirisiko.
Masalah Utama 4:Residu luapan lem pengeras resin fenolik, kehilangan kertas pelepas atau bahan pembantu agen pelepas yang tinggi.s.
Dilema Tradisional: Setelah resin fenolik mengeras, sulit untuk memisahkannya dari pelat tekan atau sabuk baja. Perusahaan tradisional umumnya menggunakan bahan pelepas atau kertas pelepas untuk mencapai proses pelepasan cetakan, tetapi bahan pelepas atau kertas pelepas berkualitas tinggi mahal untuk dibeli, dan konsumsi yang tinggi selama proses produksi meningkatkan biaya produksi kertas karbon, yang tidak kondusif untuk penetapan harga produk yang kompetitif di pasar.
Solusi Isostatik Mingke: Mesin pres isostatik sabuk baja ganda Mingke memungkinkan pelanggan untuk memilih sabuk baja pres berlapis krom.
Efek Solusi: Melalui pengujian internal yang dilakukan di Pabrik Mingke menggunakan sabuk baja berlapis krom pada kertas karbon pengeringan, ditemukan bahwa dibandingkan dengan sabuk baja tekan tradisional, sabuk baja berlapis krom memberikan kinerja pengeringan dan pelepasan resin yang lebih baik. Sisa lem berlebih lebih mudah dihilangkan, dan bila digunakan dengan sikat pembersih portabel, sisa lem pada permukaan sabuk baja dapat dengan mudah dihilangkan, membantu pelanggan mengurangi biaya bahan pelepas dan kertas pelepas. Lapisan krom pada permukaan sabuk baja secara signifikan meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus sabuk. Selain itu, lapisan oksida padat yang terbentuk oleh lapisan krom pada permukaan sabuk baja secara efektif menghalangi erosi oksigen, air, dan unsur korosif lainnya, sehingga memperpanjang umur pakai sabuk baja.
Bagi pengguna yang selama ini bergantung pada peralatan impor, Nanjing Mingke, sebagai perusahaan dalam negeri, menawarkan solusi yang lebih baik:
- Substitusi domestik: Memecah monopoli impor, dengan keuntungan dalam biaya pembelian dan pemeliharaan peralatan.
- Respons layanan yang cepat: Dukungan teknis 24 jam, teknisi hadir di lokasi dalam waktu 48 jam, sepenuhnya mengatasi respons purna jual yang lambat dan siklus suku cadang yang panjang pada peralatan impor.
Hasil penerapan nyata: menciptakan nilai signifikan bagi pelanggan.
Setelah sebuah perusahaan sel bahan bakar hidrogen ternama mengadopsi mesin press sabuk baja ganda isostatik Minke, perusahaan tersebut mencapai hasil yang luar biasa dalam produksi kertas karbon GDL.
- Peningkatan signifikan dalam hasil produk: meningkat dari 85% pada proses tradisional menjadi lebih dari 99%.
- Peningkatan signifikan dalam efisiensi produksi: kapasitas produksi harian mencapai 3.000 meter persegi.
- Pengurangan konsumsi energi: penggunaan energi secara keseluruhan menurun sebesar 35%.
Optimalisasi Kinerja Produk:
- Keseragaman Porositas: 70% ± 2%
- Resistivitas bidang datar: < 5 mΩ·cm
- Resistivitas melalui bidang: < 8 mΩ·cm²
- Kekuatan Tarik: > 20 MPa - Keseragaman Ketebalan: ±3 μm
Menyelesaikansistem layanan dan dukungan teknis
Nanjing MingkeProsesSystems Co., Ltd. menyediakan dukungan layanan teknis komprehensif kepada pelanggan:
1. Dukungan Pengembangan Proses
ATim teknis profesional membantu pelanggan dalam mengoptimalkan parameter proses dan menyesuaikan peralatan, memastikan bahwa peralatan tersebut memenuhi persyaratan proses produksi tertentu.
2. Layanan Peralatan yang Disesuaikan
Menyediakan layanan peralatan yang disesuaikan dengan kebutuhan khusus pelanggan, termasuk ukuran khusus, konfigurasi khusus, dan lain sebagainya.
3. Layanan Instalasi dan Komisioning
Tim teknik yang berpengalaman menyediakan layanan instalasi dan pengoperasian di lokasi untuk memastikan peralatan dapat segera dioperasikan.
4. Pelatihan Teknis
Berikan pelatihan pengoperasian dan pemeliharaan lengkap untuk memastikan pelanggan dapat mengoperasikan dan memelihara peralatan dengan mahir.
5. Dukungan Purna Jual
Membangun mekanisme respons cepat 24 jam untuk menyediakan layanan purna jual dan dukungan teknis tepat waktu, memastikan produksi tidak terganggu.
Industri ini memiliki prospek aplikasi yang luas.
Mesin press sabuk baja ganda isostatik statis Mingke tidak hanya cocok untuk produksi kertas karbon GDL untuk sel bahan bakar hidrogen, tetapi juga dapat diterapkan secara luas di berbagai bidang:
- Sel bahan bakar: Kertas karbon GDL, persiapan lapisan katalis;
- Baterai solid-state: pemadatan lembaran elektroda dan molmati;
- Material komposit: persiapan prepreg serat karbon;
- Kertas khusus: pemadatan dan pencetakan kepadatan tinggi;
- Material energi baru: pembuatan berbagai material film tipis fungsional.
Keunggulan Mesin Press Isostatik Sabuk Baja Ganda Mingke:
Nanjing Mingke telah menghabiskan sepuluh tahun untuk menyempurnakan teknologinya dan terus berinvestasi dalam penelitian dan pengembangan mesin press isostatik sabuk baja ganda. Mereka kini memiliki mesin press suhu tinggi yang mencapai 400°C dengan akurasi tekanan yang terkontrol dalam ±2%. Berkat keahlian teknologi ini, Mingke adalah pilihan terbaik untuk mesin press pengeringan kertas karbon jika Anda mempertimbangkan nilai uang dan risiko minimal. Saat ini, sebagian besar perusahaan pengeringan kertas karbon roll-to-roll domestik memilih Nanjing Mingke sebagai mitra mereka.
Waktu posting: 09-Oktober-2025