Nun contexto de transición enerxética global acelerada, as pilas de combustible de hidróxeno, como importantes vectores de enerxía limpa, están a abrir as portas a oportunidades de desenvolvemento sen precedentes. O conxunto de eléctrodos de membrana (MEA), como compoñente central dunha pila de combustible, afecta directamente á eficiencia e á vida útil de todo o sistema celular. Entre elas, o proceso de preparación do papel de carbono da capa de difusión de gas (GDL), en particular o proceso de curado e moldeo, determina directamente a estrutura da porosidade, a condutividade e a resistencia mecánica do GDL.
Catro puntos débiles principais e solucións na produción de papel carbón GDL
Para os fabricantes de papel de carbono GDL para pilas de combustible de hidróxeno, a clave para gañar o mercado reside en se poden producir papel de carbono de alto rendemento con excelente consistencia dun xeito estable, eficiente e rendible. Os equipos de produción tradicionais (como as prensas planas e as prensas de rolos) supoñen numerosos obstáculos no camiño cara á produción a grande escala.
Punto problemático 1: mala consistencia do produto, baixa taxa de rendemento e dificultade na entrega en masa
Dilema tradicional: As prensas planas tradicionais vense afectadas pola precisión do procesamento das placas de prensado en quente e pola deformación térmica das placas despois do quecemento, o que resulta nunha gran desviación na uniformidade do grosor do papel de carbono curado. Ademais, o método de prensado intermitente só permite a produción de follas de dimensións específicas, o que fai imposible proporcionar aos clientes rolos de varios tamaños. O prensado tradicional de rolos aplica presión a través do contacto lineal, coa presión diminuíndo desde o centro dos rolos cara aos extremos, facendo que o papel de carbono estea apertado no medio e solto nos bordos. Isto leva directamente a un grosor desigual e a unha distribución inconsistente dos poros. Mesmo dentro do mesmo lote, ou mesmo da mesma folla de papel de carbono, o rendemento pode fluctuar, con rendementos que rondan o 85 % a longo prazo, o que supón un alto risco para a entrega de pedidos a grande escala.
Solución de presión isostática de Mingke: a tecnoloxía isostática consegue unha presión uniforme de "contacto superficial" real baseada na lei de Pascal da mecánica de fluídos. De xeito similar á presión hidrostática nas profundidades mariñas, actúa uniformemente en cada punto do papel de carbono desde todas as direccións.
ResultadosEfecto:
- Consistencia do espesor:Estabiliza as tolerancias de espesor desde unha ducia de micras ata dentro±3μm.
- Uniformidade dos poros: a porosidade pódese manter de forma consistente nun alto estándar do 70 % ± 2 %.
- Mellora do rendemento: a taxa de rendemento aumentou do 85 % a máis do 99 %, o que permite unha entrega estable, a grande escala e de alta calidade.
Punto problemático 2: baixa eficiencia de produción, importantes atascos de capacidade e custos elevados
Dilema tradicional: a maioría dos procesos de laminación de alta calidade baséanse en "lotes", como un forno doméstico, que coce un lote á vez. O ritmo de produción é lento, o equipo acéndese e apágase con frecuencia, o consumo de enerxía é alto, a dependencia da man de obra é forte e o teito de capacidade é doado de alcanzar.
Solución isostática de Mingke: A prensa isostática de dobre cinta está deseñada esencialmente como un "túnel de alta temperatura e alta presión" que funciona continuamente. O substrato entra por un extremo, pasa por un proceso completo de compactación, curado e arrefriamento, e sae continuamente polo outro extremo.
Efectos da solución:
- Salto de produción: permite a produción continua durante 24 horas, con velocidades que alcanzan os 0,5-2,5 metros por minuto e unha produción anual de ata 1 millón de metros cadrados por liña de produción, o que aumenta a eficiencia en máis de cinco veces.
- CustoDiluciónO efecto de escala de produción continua reduce significativamente a depreciación, os custos enerxéticos e laborais por metro cadrado.As medicións teñenespectáculonque os custos globais de produción pódense reducir nun 30 %.
- Aforro de man de obra: o alto nivel de automatización permite unha redución do 67 % de operadores por quenda.
Punto problemático 3: ventá de proceso estreita, custos elevados de depuración por proba e erro e innovación limitada
Dilema tradicional: o rendemento do papel carbón GDL é extremadamente sensible ás curvas de temperatura e presión. Os equipos tradicionais non poden controlar a temperatura con precisión e teñen unha única curva de presión, o que dificulta a replicación precisa do proceso óptimo do laboratorio. Queres probar unha nova fórmula ou unha nova estrutura? O ciclo de depuración é longo, a taxa de defectos é alta e o custo da proba e erro é desalentador.
Solución de presión estática Mingke: Ofrece unha plataforma de procesos altamente flexible e controlable con precisión.
Efectos da solución:
- Control preciso da temperatura: control de temperatura independente multizona cunha precisión de ata ±0,5 ℃, o que garante un curado perfecto da resina.
- Presión axustable: A presión pódese axustar e manter con precisión dentro do rango de 0 a 12 bar para unha uniformidade máxima.
- ProcesoRepetirUnha vez atopados os parámetros óptimos, pódense "bloquear" cun só clic no sistema, conseguindo unha reproducibilidade do proceso do 100 % e garantindo un rendemento estable do produto.
- Potenciación da I+D: Nanjing Mingke ten actualmente dúas ddobremáquinas de probas de prensado isostático de cinta, que proporcionan unha plataforma de probas fiable a nivel de produción para a investigación e o desenvolvemento de novos materiais e novas estruturas, o que reduce en gran medida as barreiras e os riscos de innovación. Ao mesmo tempo, para empresas emerxentes con capital inicial limitado e dificultades para adquirir equipos, pódense ofrecer servizos de fabricación por contrato de pequenos lotes que van dunha semana a un mes para mellorar as capacidades de entrega de produtos de papel carbón, axudar ás empresas a executar a produción piloto preliminar, reducir o gran investimento inicial en equipos ereducirriscos.
Punto de dor 4:Residuo de desbordamento de cola de curado de resina fenólica, alta perda de papel desmoldante ou material auxiliar de axente desmoldantes.
Dilema tradicional: Despois do curado da resina fenólica, é difícil separala da placa de prensado ou da cinta de aceiro. As empresas tradicionais xeralmente usan axentes desmoldantes ou papel desmoldante para levar a cabo o proceso de desmoldaxe, pero os axentes desmoldantes ou os papeis desmoldantes de alta calidade son caros de mercar e o alto consumo durante o proceso de produción aumenta o custo da produción de papel carbón, o que non favorece uns prezos competitivos do produto no mercado.
Solución isostática de Mingke: A prensa isostática de dobre cinta de aceiro de Mingke permite aos clientes elixir cintas de aceiro cromadas.
Efecto da solución: Mediante probas internas realizadas na fábrica de Mingke con correas de aceiro cromado sobre papel de carbono de curado, descubriuse que, en comparación coas correas de aceiro prensado tradicionais, as correas de aceiro cromado proporcionan un mellor curado da resina e un mellor rendemento de desmoldeo. O exceso de residuos de cola é máis doado de eliminar e, cando se usa cun cepillo de limpeza móbil, a cola restante na superficie da correa de aceiro pódese eliminar facilmente, o que axuda aos clientes a reducir os custos en axentes desmoldantes e papel desmoldante. A capa de cromo na superficie da correa de aceiro mellora significativamente a dureza e a resistencia ao desgaste da correa. Ademais, a densa película de óxido formada pola capa de cromo na superficie da correa de aceiro bloquea eficazmente a erosión do osíxeno, a auga e outros elementos corrosivos, prolongando así a vida útil da correa de aceiro.
Para os usuarios que levan moito tempo dependendo de equipos importados, Nanjing Mingke, como empresa nacional, ofrece unha mellor solución:
- Substitución nacional: Romper o monopolio das importacións, con vantaxes nos custos de compra de equipos e mantemento.
- Resposta rápida do servizo: asistencia técnica as 24 horas, enxeñeiros no lugar en 48 horas, o que soluciona por completo a lenta resposta posvenda e os longos ciclos de pezas de reposto dos equipos importados.
Resultados da aplicación real: creación de valor significativo para os clientes
Despois de que unha coñecida empresa de pilas de combustible de hidróxeno adoptase a prensa isostática de dobre cinta de aceiro Minke, conseguiu resultados notables na produción de papel carbón GDL.
- Mellora significativa no rendemento do produto: aumentou do 85 % nos procesos tradicionais a máis do 99 %.
- Mellora notable na eficiencia da produción: a capacidade de produción diaria alcanza os 3.000 metros cadrados.
- Redución do consumo de enerxía: o consumo total de enerxía diminuíu nun 35 %.
Optimización do rendemento do produto:
- Uniformidade da porosidade: 70% ± 2%
- Resistividade no plano: < 5 mΩ·cm
- Resistividade a través do plano: < 8 mΩ·cm²
- Resistencia á tracción: > 20 MPa - Uniformidade do espesor: ±3 μm
Completosistema de servizo e soporte técnico
Nanjing MingkeProcesoSystems Co., Ltd. ofrece aos clientes un servizo técnico integral de asistencia:
1. Apoio ao desenvolvemento de procesos
AUn equipo técnico profesional axuda aos clientes a optimizar os parámetros do proceso e a axustar os equipos, garantindo que estes cumpran cos requisitos específicos do proceso de produción.
2. Servizos de equipos personalizados
Ofrecemos servizos de equipos personalizados segundo as necesidades especiais dos clientes, incluíndo tamaños especiais, configuracións especiais, etc.
3. Servizos de instalación e posta en servizo
Un equipo de enxeñería experimentado ofrece servizos de instalación e posta en servizo in situ para garantir que os equipos poidan poñerse en produción rapidamente.
4. Formación técnica
Ofrecer formación completa en operación e mantemento para garantir que os clientes poidan operar e manter os equipos de maneira eficiente.
5. Asistencia posvenda
Establecer un mecanismo de resposta rápida as 24 horas para proporcionar un servizo posvenda e soporte técnico oportunos, garantindo unha produción ininterrompida.
A industria ten amplas perspectivas de aplicación.
A prensa de cinta de aceiro dobre isostática estática Mingke non só é axeitada para a produción de papeis de carbono GDL para pilas de combustible de hidróxeno, senón que tamén se pode aplicar amplamente en múltiples campos:
- Pilas de combustible: papel de carbono GDL, preparación da capa de catalizador;
- Baterías de estado sólido: compactación da lámina de eléctrodos e molded;
- Materiais compostos: preparación de preimpregnados de fibra de carbono;
- Papel especial: compactación e moldeo de alta densidade;
- Novos materiais enerxéticos: preparación de diversos materiais funcionais de película fina.
Vantaxes da prensa isostática de dobre cinta de aceiro Mingke:
Nanjing Mingke leva dez anos perfeccionando a súa tecnoloxía e segue investindo na investigación e desenvolvemento de prensas isostáticas de dobre cinta de aceiro. Agora contan con prensas de alta temperatura que alcanzan os 400 °C cunha precisión de presión controlada dentro de ±2 %. Grazas a esta experiencia tecnolóxica, Mingke é a mellor opción para prensas de curado de papel carbón en canto á relación calidade-prezo e o risco mínimo. Hoxe en día, a maioría das empresas nacionais de curado de papel carbón de rolo a rolo escollen Nanjing Mingke como o seu socio.
Data de publicación: 09 de outubro de 2025