Les innovations en verre de Corning: passées, présentes et futures

Le nom Corning est synonyme de verre et pour cause.

Corning a développé le verre en forme d'ampoule pour la lampe à incandescence d'Edison; Le verre résistant à la chaleur de Corning a rendu les lanternes ferroviaires plus sûres, une technologie qui a évolué vers les phares de voiture; CorningWare et Pyrex ont assuré la résistance à la température dans les cuisines et les laboratoires; et ses vitrocéramiques étaient même utilisées dans les cônes avant des vaisseaux spatiaux.

Aujourd'hui, nous associons ce nom à Gorilla Glass, largement utilisé dans l'industrie mobile, mais Corning est également un grand fabricant de verre d'affichage pour téléviseurs, de fibre optique pour les communications et de verre pour convertisseurs catalytiques pour voitures. La société a récemment dévoilé Verre de valeur, un nouveau produit d’emballage en verre destiné à l’industrie pharmaceutique, et il continue de progresser dans le secteur automobile avec les extérieurs et intérieurs de voitures.

« Nous sommes vraiment motivés par la conviction que nous pouvons continuer à apporter des innovations qui changent la vie », a déclaré Jeff Evenson, directeur de la stratégie, à Digital Trends. « Nous voyons un matériau au potentiel presque illimité. Nous pouvons le rendre solide, nous pouvons ajuster son optique, nous pouvons ajuster ses propriétés chimiques, nous pouvons ajuster sa dilatation thermique. comportement ou son absence, nous pouvons ajuster ses propriétés électroniques, et évidemment nous pouvons ajuster sa couleur et d'autres aspects esthétiques propriétés."

166 ans d'expertise

Corning, qui en est à sa 166ème année d'existence, compte 107 sites et emploie plus de 45 000 personnes. Son siège mondial et son centre de recherche et développement sont bien sûr basés à Corning, dans le nord de l'État de New York, mais la société dispose d'installations et d'employés partout dans le monde. Plus récemment, la société a acquis une usine vide d'un million de pieds carrés à Eugene, dans l'Oregon, qui était auparavant l'usine de puces informatiques d'Hynix. Corning n'a pas encore révélé ce qu'il envisage d'y faire.

Bien que Corning soit un nom bien connu, une grande partie de son travail se déroule en coulisses, produisant du verre qui entre dans la composition des produits d’autres fabricants. La plupart de ses Ventes de 9,4 milliards de dollars en 2016 ont été générés par la production de couches de verre pour les téléviseurs et de brins de fibres optiques pour les réseaux de télécommunications.

"L'industrie de l'affichage est notre plus grande activité en termes de ventes et de bénéfices", a déclaré Evenson. «Nous représentons un peu plus de 50 pour cent du verre utilisé dans tous les téléviseurs du monde.»

Sa technologie de verre Gen-10.5 permet à l'entreprise de fabriquer un morceau de verre aussi fin qu'une entreprise carte, a la superficie d'environ deux lits king size et est plat à 200 atomes près sans polissage. Ce n’est pas quelque chose qui peut être expédié en pratique, c’est pourquoi Corning construit ses usines à proximité des énormes usines des fabricants de panneaux.

"Le téléviseur principal dans le salon de quelqu'un continue de s'agrandir, et c'est la plus grande tendance et le moteur du volume pour nous", a déclaré Evenson. "Ces gros morceaux de verre permettent aux fabricants de fabriquer de grands téléviseurs de manière beaucoup plus rentable."

Les mêmes techniques de fabrication sont utilisées pour le Gorilla Glass de plus en plus résistant qui couvre bon nombre de nos smartphones et le verre de l'écran à l'intérieur, bien que la formulation soit différente.

« Notre deuxième activité en importance est celle des communications optiques », explique Evenson. « Avec un chiffre d'affaires de plus de 3 milliards de dollars, nous vendons non seulement de la fibre optique, mais également de nombreux connecteurs et câbles qui l'entourent. »

Corning a fait progresser le développement de la fibre optique en 1970 après avoir remporté un concours lancé par les Britanniques. Télécommunications postales département, qui deviendra plus tard British Telecom, pour créer un conduit de lumière capable de retenir au moins 1 % de la lumière sur un kilomètre. Les scientifiques de Corning ont utilisé une technique appelée dépôt en phase vapeur, développée à l'origine pour produire du verre de haute qualité pour les lentilles de télescopes, afin de créer des brins de verre d'une très grande pureté.

"Ils étaient vraiment concentrés sur une faible dilatation thermique, et ce qu'ils ont observé, c'est que la structure irrégulière L'expansion que vous obtiendriez dans le verre normal que vous auriez dans une fenêtre était causée par des impuretés », Evenson dit. « Ils ont réalisé qu’il fallait commencer avec des gaz plutôt qu’avec du sable pour contrôler la pureté. Ainsi, ils ont appris à transformer les gaz en un solide, puis à refondre le solide et à le transformer en verre. C’est ainsi que la fibre optique est fabriquée.

En septembre dernier, Corning a dépassé son milliardième kilomètre de fibre optique vendu. Elle a investi massivement dans des usines de fibre en Caroline du Nord et ailleurs pour soutenir des niveaux de production plus élevés avant le passage à 5G. Verizon a déjà accepté une somme de 1,05 milliard de dollars contrat d'achat minimum de trois ans pour Corning pour fournir un câble à fibre optique et le matériel associé pour l'aider à améliorer la couverture et à accélérer le déploiement de Capacités 5G.

S'aventurer davantage dans les produits pharmaceutiques et automobiles

« Notre prochaine grande entreprise est technologie de l'environnement, construit sur l'invention dans les années 1970 de la céramique extrudée qui peut conférer à la surface d'un terrain de football le volume d'une canette de soda », a-t-il déclaré. "Cela a considérablement réduit les émissions des voitures, non seulement des voitures équipées de moteurs à combustion interne, mais aussi des véhicules électriques hybrides."

Cette relation de longue date avec les constructeurs automobiles a conduit Corning à réfléchir aux autres domaines dans lesquels le verre pourrait améliorer les voitures. Nous sommes allés voir Le concept-car en verre de Corning au CES l'année dernière. En externe, l'entreprise utilise Gorilla Glass pour fabriquer des fenêtres plus légères, ce qui peut permettre une meilleure économie de carburant ou une plus grande autonomie. dans les voitures électriques, et des performances plus élevées car les voitures plus légères avec un centre de gravité plus bas peuvent accélérer et freiner davantage rapidement.

Gorilla Glass peut être utilisé pour fabriquer des pare-brise plus clairs et plus durables, mieux capables de dévier les impacts de pierres sans les endommager. Corning peut également placer un film d'opacité à commande électronique entre les couches de verre pour teinter les vitres de votre voiture en appuyant simplement sur un bouton.

"Pour l'intérieur des voitures, il offre une surface très durable et permet aux constructeurs automobiles de créer une interface avec la même réactivité qu'un téléphone intelligent», a déclaré Evenson.

Cela pourrait permettre de nouveaux aménagements intérieurs incurvés et même des tableaux de bord entiers pouvant fonctionner comme des écrans tactiles. Corning travaille actuellement avec « 25 plates-formes automobiles dans le monde ».

Le dernier produit Corning à faire la une des journaux est son nouveau Valor Glass, développé pour l'industrie pharmaceutique. En 2011, la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis a publié un article qui a mis en évidence des problèmes avec les flacons en verre. Les interactions avec le liquide à l’intérieur peuvent provoquer un écaillage, des particules qui ne devraient pas être présentes peuvent pénétrer lors de la fabrication et des casses entraînent des rappels fréquents.

Corning a travaillé avec Merck et Pfizer pour développer un verre résistant aux dommages, plus efficace à fabriquer et beaucoup moins sujet à la contamination. Elle investit massivement pour construire des installations qui fabriqueront ce nouvel emballage en verre aluminosilicate et espère qu’elle deviendra rapidement une grande entreprise.

À la recherche d’innovations verrières

Cette nouvelle orientation est née parce que le PDG de Corning, Wendell P. Weeks siégeait également au conseil d'administration de Merck et a vu le problème. Les applications du verre étant très variées, Corning est constamment à la recherche de nouvelles possibilités et de nouveaux partenariats.

"Parfois, vous organisez un événement comme le concours British Post Office Telecommunications expliquant au monde exactement ce dont il a besoin", a déclaré Evenson. "Parfois, quelqu'un comme Steve Jobs se rend compte que pour faire en sorte que le iPhone d'origine, une couverture en plastique était insuffisante et il lui fallait quelque chose qui offre plus de résistance aux rayures.

Corning Incorporée

Jobs était ennuyé par le fait que le plastique se rayait trop facilement, mais il estimait que le verre était trop sujet aux fissures. Il a eu vent de Gorilla Glass, mais Corning n’était pas prêt pour la production de masse. Dans le style typique de Jobs, selon la biographie de Walter Isaacson, il a passé une commande et a donné six mois à Corning pour produire suffisamment de verre de protection pour l'iPhone d'origine. Maintenant dans son cinquième génération, Gorilla Glass a été utilisé dans plus de 5 milliards d’appareils à ce jour.

«Nos relations avec les entreprises ont désormais évolué au point que nous partageons des feuilles de route entre nous et cela éclaire notre orientation de recherche, a déclaré Evenson. "Un domaine dont nous ne parlons pas beaucoup, mais dans lequel je pense que le verre pourrait devenir incroyablement précieux, est celui de l'industrie des semi-conducteurs pour construire des serveurs, des commutateurs et des routeurs hautes performances."

Alors que les gens essaient de regrouper plus de transistors dans un volume plus petit en empilant des puces, ils ont besoin de quelque chose dans entre cela permet l'isolation électronique nécessaire tout en préservant les propriétés thermiques du silicium. Evenson pense que le verre pourrait être idéal et Corning travaille déjà sur des interposeurs en verre, même s'il admet que ce type de technologie n'en est qu'à ses débuts.

« Nous disposons de rapports de laboratoire remontant à 100 ans. Il y a 80 ans, il y avait des choses qui n’avaient aucune limite scientifique, mais il y avait des limites pratiques à l’époque, et maintenant nous voyons des progrès qui permettent de faire ces choses », a déclaré Evenson avec enthousiasme. « Il y a des questions que nous avons posées chez Corning et auxquelles nous sommes sur le point de fournir des réponses définitives. »

Une chose est sûre: Corning continuera à essayer de développer de nouvelles innovations en matière de verre partout où il voit une opportunité potentielle.

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