深圳墾拓流體研發(fā)比例電磁閥等打破國外壟斷實現(xiàn)國產(chǎn)替代

❑  深企研發(fā)呼吸機用比例電磁閥等關鍵核心器件打破國外壟斷實現(xiàn)國產(chǎn)替代

    在深圳墾拓流體控制有限公司董事長張成的手中，一個指甲蓋大小的比例電磁閥顯得毫不起眼，但在其小小身軀內(nèi)，卻藏著一道可在任意位置懸停的高精度閥片，能夠精準控制通過介質(zhì)的方向、流量、速度。

“國內(nèi)醫(yī)療與環(huán)保的體外診斷、水質(zhì)分析兩大主流領域里80%的公司客戶都用了我們家的關鍵部件，我們研制的比例電磁閥已經(jīng)在呼吸機上實現(xiàn)了國產(chǎn)替代，打破歐美發(fā)達國家的壟斷。”張成說。

到目前為止，深圳共有169家專精特新企業(yè)入選國家工信部認定名單，其中不乏像墾拓這樣，將小配件做出高科技的企業(yè)。精準控制流體的閥門、模仿太陽光的半導體發(fā)光功能器件，在智慧交通領域中扮演鏈接中樞的車載電子標簽……一個個身懷真功夫的小配件，正在成為不同領域的“關鍵先生”。

為精準控制流體設一道閥門

墾拓是一家專注于精密流體控制元器件及子系統(tǒng)解決方案的高科技公司，是比例電磁閥領域擁有多項核心技術的隱形冠軍，已躋身第三批專精特新“小巨人”企業(yè)榜單。9月初，記者趕到其位于寶安福海街道的總部展廳，見識了比例電磁閥、隔膜泵、柱塞泵、流體控制模塊、鍵合匯流板和精密加工零件等眾多身手不凡的小配件。

Δ 一個指甲蓋大小的比例電磁閥能夠精準控制通過介質(zhì)的方向、流量、速度。

比例電磁閥是呼吸機上的關鍵零部件，亦被視為閥門皇冠上“明珠”。在救治自主呼吸困難的患者過程中，醫(yī)生需要根據(jù)患者情況，制定不同的呼吸輔助方案，電腦再根據(jù)氣體釋放的不同容量規(guī)定，對比例電磁閥出示不一樣的電流量，來操縱其張口尺寸，從而精準控制進出氣體的流量、氧氣占比。

Δ 外形與集成電路板類似的鍵合匯流板上，分布著供不同試劑液體通行的液路。

另一塊外形與集成電路板類似的鍵合匯流板上，供不同試劑液體通行的液路彎彎曲曲，卻互不交錯。墾拓公司的工程師們將兩片表面清潔、原子級平整的同質(zhì)或異質(zhì)材料經(jīng)表面清洗和活化處理，在一定條件下直接結(jié)合，通過分子級擴散鍵合成為一體，形成了這些復雜精密的液路。此前華大基因主導設計及運營的“火眼”實驗室中，墾拓的鍵合匯流板就應用到了病毒核酸檢測設備中，成為科技抗疫的好幫手。

堅守高標準啃下“硬骨頭”

“差之毫厘，謬以千里”，這句話恰恰凸顯了這些結(jié)構件于細微處見真章的硬核實力。盡管表面上不起眼，單個售價也并非昂貴，但背后卻蘊藏極高的技術含量。

“它不是一個簡單的加工件，里面的十幾二十個零件通過電磁力、彈力、精準的傳動機構，組合在一起。其中閥片上擺下擺的行程只有0.4毫米，相當于6根頭發(fā)絲并排的寬度。運動控制、可靠密封度，橡膠制造精度、部件耐壓程度等，都有極高要求?！?/SPAN>

Δ 比例電磁閥盡管表面上不起眼，背后卻蘊藏極高的技術含量。

張成舉例說，僅里面控制閥門的彈簧小件開合就需要具備1000萬次的壽命，為了達到這一性能指標，需要做到2億次的高頻測評、熱處理。

在墾拓的發(fā)展軌跡中，一直堅守著一條高標準主線，鎖定高端儀器設備的核心器件做攻關，不做簡單的耗材、管道線等周邊產(chǎn)品。這份堅守恰恰契合了專精特新“小巨人”的特質(zhì)。而在承接國家和深圳的多項醫(yī)療器械重大科技攻關項目過程中，墾拓也成功解決了基因測序、呼吸麻醉、單細胞分選、化學發(fā)光及色譜質(zhì)譜等領域的諸多“卡脖子”問題。

△旭宇光電研發(fā)中心內(nèi)展示的全光譜光功能器件視覺效果圖。

高技術賦能小配件成硬通貨

在旭宇光電（深圳）股份有限公司的研發(fā)中心內(nèi)，不同色溫的全光譜清晰地展現(xiàn)了相對光譜的漸變規(guī)律。董事長林金填告訴記者，公司已率先在類太陽光技術方面實現(xiàn)突破，開發(fā)的380-780納米范圍內(nèi)可見光譜與太陽光譜能夠完全重合，并應用到了光傳感校準中。

作為工信部首批專精特新“小巨人”企業(yè)之一，旭宇光電的關鍵核心技術在于光譜設計及實現(xiàn)。

“現(xiàn)有白光半導體照明光譜連續(xù)性差，且高能藍光強度過高，對人眼和生物節(jié)律有危害。而且，常規(guī)白光技術核心專利主要掌握在國外同行手中?！?/SPAN>

林金填介紹，為了解決這些痛點，旭宇光電于2017年引進博士后創(chuàng)新基地等平臺，專攻新材料設計、光譜設計和實現(xiàn)，開發(fā)出基于長波藍光芯片激發(fā)新型寬帶黃粉和窄帶紅粉，實現(xiàn)低藍光、高光效白光照明，一舉突破了國際白光專利壁壘。

除了調(diào)制出健康的光譜，旭宇光電所開發(fā)的高光量子效率白光和紅光光源及其解決方案還能夠應用于植物種植。大功率陶瓷紅外技術水平也達到國內(nèi)領先，并在工業(yè)檢測等領域落地應用。

同樣苦練內(nèi)功的，還有在智慧交通產(chǎn)業(yè)鏈中專注車載電子標簽（OBU）攻關的深圳市金溢科技股份有限公司。

Δ 金溢科技的OBU底殼預加工自動化設備。

剖開OBU設備，射頻芯片、讀卡芯片、電池是主要的核心器件。為了將發(fā)展的主動權掌握在手中，金溢科技17年前成立時就立志攻克這些核心器件的國產(chǎn)化難題。

“由于產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，各種應用需求層出不窮，逼著我們在研發(fā)產(chǎn)品性能時要往前多想一步，針對從市場應用端傳導過來的需求，不斷開展攻關?！苯鹨缈萍几倍麻L、高級副總裁劉詠平回憶說，最終在2011年左右，金溢科技研發(fā)的新型OBU產(chǎn)品基本實現(xiàn)了全國產(chǎn)化，在核心技術、供應鏈、產(chǎn)能上實現(xiàn)了自主可控。

尤其令人稱道的是，該公司還參與編寫和制定了《電子收費專用短程通信》GB/T 20851-2007系列國家標準、《汽車電子標識通用技術條件》國家標準。目前，已獲授權專利677項，研發(fā)的OBU設備在全國市場中占據(jù)重要份額，公司也成功入選第二批專精特新“小巨人”企業(yè)名單。

敏銳把握市場傳導的創(chuàng)新方向，技術攻關啃下“硬骨頭”。依托高技術賦能，小配件成長為市場上的硬通貨。遵循這樣的創(chuàng)新規(guī)律，深圳的專精特新企業(yè)層出不窮。