Инновации Corning в области стекла: прошлое, настоящее и будущее

Корнинг
Корнинг Инкорпорейтед

Имя Corning является синонимом стекла, и на это есть веские причины.

Компания Corning разработала стекло в форме колбы для лампы накаливания Эдисона; Термостойкое стекло Corning сделало железнодорожные фонари более безопасными. Эта технология превратилась в автомобильные фары; CorningWare и Pyrex обеспечили термостойкость на кухнях и в лабораториях; а его стеклокерамику даже использовали в носовых обтекателях космических кораблей.

Сегодня мы ассоциируем это название со стеклом Gorilla Glass, которое широко используется в мобильной индустрии, но Corning также является крупным производителем. производитель стекол для телевизоров, оптоволокна для связи и стекла в каталитических нейтрализаторах для легковые автомобили. Недавно компания представила Стекло доблести, новый продукт для стеклянной упаковки, предназначенный для использования в фармацевтической промышленности, который продолжает проникать в автомобильный сектор, создавая экстерьеры и интерьеры автомобилей.

Рекомендуемые видео

«Нас действительно движет вера в то, что мы можем продолжать создавать инновации, меняющие жизнь», — сказал Digital Trends директор по стратегии Джефф Эвенсон. «Мы видим материал с практически неограниченным потенциалом. Мы можем сделать его прочным, мы можем настроить его оптику, мы можем настроить его химические свойства, мы можем настроить его тепловое расширение. поведение или его отсутствие, мы можем настроить его электронные свойства, и, очевидно, мы можем настроить его цвет и другие эстетические характеристики. характеристики."

166 лет опыта

Сейчас, на 166-м году своего существования, Corning имеет 107 предприятий, на которых работают более 45 000 человек. Ее глобальная штаб-квартира и центр исследований и разработок, естественно, находятся в Корнинге, в северной части штата Нью-Йорк, но у нее есть предприятия и сотрудники по всему миру. Совсем недавно компания приобрела пустой завод площадью в миллион квадратных футов в Юджине, штат Орегон, который ранее был заводом по производству компьютерных чипов Hynix. Corning еще не раскрыла, что планирует там производить.

Корнинг
Корнинг
Корнинг
Корнинг

Хотя имя Corning известно всем, большая часть работы, которую она выполняет, происходит за кулисами: производство стекла, которое используется в продукции других производителей. Большая часть его Продажи в 2016 году составили $9,4 млрд. были получены путем производства слоев стекла для телевизоров и прядей оптического волокна для телекоммуникационных сетей.

«Индустрия дисплеев — наш крупнейший бизнес с точки зрения продаж и доходов», — сказал Эвенсон. «На нашу долю приходится чуть более 50 процентов стекла, которое используется во всех телевизорах по всему миру».

«Мы видим материал с практически неограниченным потенциалом».

Технология производства стекла Gen-10.5 позволяет компании изготавливать кусок стекла толщиной с бизнес. карта, имеет площадь примерно в две двуспальные кровати и плоская с точностью до 200 атомов по всей поверхности без полировка. Это не то, что можно практически доставить, поэтому Corning строит свои заводы рядом с огромными заводами производителей панелей.

«Главный телевизор в чьей-то гостиной продолжает увеличиваться в размерах, и это для нас самая большая тенденция и движущая сила объема», — сказал Эвенсон. «Эти большие куски стекла позволяют производителям делать большие телевизоры гораздо дешевле».

Для изготовления используются одни и те же технологии производства. все более прочное стекло Gorilla Glass оно покрывает многие наши смартфоны и стекло дисплея внутри них, хотя формула другая.

Corning® Gorilla® Glass 5: переход к новым высотам

«Наш второй по величине бизнес — оптическая связь», — объясняет Эвенсон. «Объем продаж превышает 3 миллиарда долларов, и мы продаем не только оптическое волокно, но и множество разъемов и кабелей, которые его окружают».

Компания Corning продвинула разработку оптического волокна в 1970 году после победы в конкурсе, организованном британцами. Почтовое отделение Телекоммуникации департаменту, который позже станет British Telecom, создать световую трубу, которая могла бы передавать не менее 1 процента света на расстояние более километра. Ученые Corning использовали метод осаждения из паровой фазы, первоначально разработанный для производства высококачественного стекла для линз телескопов, для создания стеклянных нитей очень высокой чистоты.

«Они действительно были сосредоточены на низком тепловом расширении, и они заметили, что неравномерность Расширение, которое можно получить в обычном стекле, которое было бы в окне, было вызвано примесями», — Эвенсон сказал. «Они поняли, что для контроля чистоты придется начинать с газов вместо песка. Итак, они научились превращать газы в твердое вещество, а затем, в конечном итоге, переплавлять твердое вещество и превращать его в стекло, и именно так изготавливается оптическое волокно».

В сентябре прошлого года Corning продала свой миллиардный километр оптоволокна. Компания вкладывает значительные средства в заводы по производству волокна в Северной Каролине и других местах, чтобы поддержать более высокие уровни производства перед переходом на 5G. Verizon уже согласилась на 1,05 миллиарда долларов. Минимальный трехлетний договор купли-продажи для Corning на поставку оптоволоконного кабеля и сопутствующего оборудования, чтобы помочь компании улучшить покрытие и ускорить развертывание Возможности 5G.

Дальнейшее развитие фармацевтики и автомобилестроения

«Наш следующий большой бизнес — экологические технологии, построенный на основе изобретения в 1970-х годах экструдированной керамики, которая может поместить площадь футбольного поля в объём банки из-под газировки», — сказал он. «Это значительно сократило выбросы от автомобилей, не только автомобилей с двигателями внутреннего сгорания, но и гибридных электромобилей».

Эти давние отношения с автопроизводителями заставили Corning задуматься о том, где еще стекло может улучшить автомобили. Мы пошли посмотреть Стеклянный концепт-кар Corning на выставке CES в прошлом году. Внешне компания использует Gorilla Glass для облегчения окон, что может обеспечить лучшую экономию топлива или большую дальность полета. в электромобилях и более высокую производительность, поскольку более легкие автомобили с более низким центром тяжести могут быстрее ускоряться и тормозить. быстро.

Корнинг
Корнинг

Gorilla Glass можно использовать для изготовления более четких и прочных ветровых стекол, способных лучше отражать удары камней без повреждений. Corning также может поместить непрозрачную пленку с электронным управлением между слоями стекла, чтобы затемнить окна вашего автомобиля одним нажатием кнопки.

«Для салона автомобиля это дает очень прочную поверхность и позволяет автопроизводителям создавать интерфейс с такой же отзывчивостью, как у смартфон— сказал Эвенсон.

Это может позволить создать новый изогнутый дизайн интерьера и даже целые приборные панели, которые смогут функционировать как сенсорные экраны. В настоящее время Corning работает с «25 автомобильными платформами по всему миру».

«Есть вопросы, которые мы задавали в Corning, и мы близки к тому, чтобы дать окончательные ответы».

Последний продукт Corning, попавший в заголовки газет, — это новое стекло Valor Glass, разработанное для фармацевтической промышленности. Еще в 2011 году Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) выпустил документ это выявило проблемы со стеклянными флаконами. Взаимодействие с жидкостью внутри может вызвать отслаивание, частицы, которых там быть не должно, могут попасть во время производства, а поломки приводят к частым отзывам продукции.

Корнинг работал с Мерк и Pfizer для разработки устойчивого к повреждениям стекла, которое будет более эффективно в производстве и гораздо менее подвержено загрязнению. Компания вкладывает значительные средства в строительство предприятий по производству новой упаковки из алюмосиликатного стекла и ожидает, что она быстро превратится в крупный бизнес.

В поисках инноваций в области стекла

Это новое направление возникло потому, что генеральный директор Corning Венделл П. Уикс также входил в совет директоров Merck и видел проблему. Поскольку области применения стекла настолько разнообразны, Corning постоянно ищет новые возможности и партнерские отношения.

«Иногда проводится такое мероприятие, как конкурс телекоммуникаций Британской почтовой службы, объясняющий миру, что именно им нужно», — сказал Эвенсон. «Иногда кто-то вроде Стива Джобса понимает, что нужно сделать оригинальный айфон, пластиковой крышки было недостаточно, и ему нужно было что-то более устойчивое к царапинам».

Корнинг
Корнинг Инкорпорейтед

Корнинг Инкорпорейтед

Джобса раздражало то, что пластик слишком легко царапается, но он чувствовал, что стекло слишком склонно к растрескиванию. Он узнал о Gorilla Glass, но Corning не была готова к массовому производству. Согласно биографии Уолтера Айзексона, в типичном стиле Джобса он разместил заказ и дал Corning шесть месяцев на производство достаточного количества защитного стекла для оригинального iPhone. Теперь в своем пятое поколение, Gorilla Glass На сегодняшний день используется более чем в 5 миллиардах устройств.

«Наши отношения с компаниями сейчас развились до такой степени, что мы делимся друг с другом дорожными картами, и это определяет направление наших исследований», — сказал Эвенсон. «Одна область, о которой мы мало говорим, но где, я думаю, стекло может стать невероятно ценным, — это полупроводниковая промышленность для создания высокопроизводительных серверов, коммутаторов и маршрутизаторов».

Поскольку люди пытаются упаковать больше транзисторов в меньший объем, складывая микросхемы, им нужно что-то между этим позволяет обеспечить необходимую электронную изоляцию, сохраняя при этом тепловые свойства кремний. Эвенсон считает, что стекло может быть идеальным вариантом, и Corning уже работает над стеклянными прокладками, хотя он признает, что для такого рода технологии еще очень рано.

«У нас есть лабораторные отчеты за 100-летнюю историю. 80 лет назад были вещи, которые не имели научных ограничений, но в то время существовали практические ограничения, и теперь мы видим достижения, которые позволяют делать эти вещи», — взволнованно сказал Эвенсон. «Есть вопросы, которые мы задавали в Corning, и мы приближаемся к тому, чтобы дать окончательные ответы».

Одно можно сказать наверняка: Corning продолжит попытки разрабатывать новые инновации в области стекла везде, где увидит потенциальную возможность.

Рекомендации редакции

  • «Зазеркалье» как никогда приближает нас к голограммам в стиле «Звездных войн»