2025-11-27
Trong lĩnh vực sản xuất quang học, máy phủ quang học là thiết bị cốt lõi quyết định hiệu suất của sản phẩm. Cho dù đó là sản xuất ống kính điện thoại di động, ống kính máy ảnh hay các linh kiện quang học cho hàng không vũ trụ, chất lượng lớp phủ ảnh hưởng trực tiếp đến các chỉ số quan trọng như độ truyền sáng, độ phản xạ và khả năng chống mài mòn của sản phẩm. Tuy nhiên, có rất nhiều loại máy phủ quang học với các thông số kỹ thuật phức tạp và trình độ của các nhà sản xuất trên thị trường rất khác nhau. Nhiều người mua, do chuẩn bị không đầy đủ trước, đã rơi vào tình huống khó xử như "mua máy kém chất lượng với giá cao" và "không phù hợp giữa thiết bị và nhu cầu". Bài viết này sẽ sắp xếp thông tin quan trọng mà người mua phải nắm vững trước khi mua máy phủ quang học từ các khía cạnh cốt lõi như nhận thức kỹ thuật, định vị nhu cầu, điều tra nhà sản xuất và kế toán chi phí, để hỗ trợ mua sắm chính xác.
Máy phủ quang học không phải là "thiết bị đa năng". Các công nghệ phủ khác nhau tương ứng với các tình huống ứng dụng khác nhau và các thông số cốt lõi quyết định trực tiếp khả năng thích ứng của thiết bị. Người mua cần trước tiên thiết lập sự hiểu biết cơ bản về công nghệ để tránh bị hiểu lầm bởi các thuật ngữ chuyên môn của nhà sản xuất.
Hiện tại, các công nghệ phủ quang học chủ đạo được chia thành hai loại chính: lắng đọng hơi vật lý (PVD) và lắng đọng hơi hóa học (CVD). Trong số đó, công nghệ PVD được sử dụng rộng rãi nhất trong lĩnh vực quang học và có thể được phân loại cụ thể thành ba loại sau, với những khác biệt đáng kể trong các tình huống áp dụng:
Nó làm bay hơi vật liệu phủ thông qua gia nhiệt điện trở, bắn phá chùm electron và các phương pháp khác, và ngưng tụ nó thành một lớp màng trên bề mặt của các thành phần quang học. Ưu điểm là độ đồng đều tốt và độ tinh khiết cao của lớp màng, thích hợp để phủ một hoặc nhiều lớp màng điện môi (chẳng hạn như màng chống phản xạ, màng phản xạ) và được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm quang học dân dụng như tròng kính và ống kính máy ảnh. Nhược điểm là độ bám dính của lớp màng tương đối yếu, không phù hợp với các tình huống có yêu cầu chống mài mòn cực cao.
Nó sử dụng plasma để bắn phá vật liệu đích, khiến các nguyên tử vật liệu đích thoát ra và lắng đọng trên bề mặt của phôi. Lớp màng có độ bám dính mạnh và mật độ cao, và có thể được phủ bằng màng kim loại, màng hợp kim và màng composite. Nó phù hợp với các tình huống chống mài mòn và chống trầy xước như màng bảo vệ camera điện thoại di động và kính ô tô. Tuy nhiên, tốc độ lắng đọng tương đối chậm và chi phí thiết bị cao hơn so với máy phủ bay hơi.
Trong quá trình phủ bay hơi hoặc phun, một nguồn ion được đưa vào để bắn phá lớp màng, tăng cường mật độ và độ bám dính của nó. Loại thiết bị này kết hợp hiệu quả cao của lớp phủ bay hơi với hiệu suất cao của lớp phủ phun, khiến nó trở thành lựa chọn ưu tiên cho các thành phần quang học cao cấp như ống kính laser và ống kính quang học hàng không vũ trụ, nhưng nó cũng là loại đắt nhất.
Người mua cần chọn loại dựa trên yêu cầu sản phẩm của riêng họ. Ví dụ, để sản xuất tròng kính đọc sách thông thường, máy phủ bay hơi có thể đáp ứng nhu cầu. Nếu muốn sản xuất ống kính kính thiên văn quang học cấp quân sự, cần có máy phủ hỗ trợ ion. Nếu một người mù quáng theo đuổi "công nghệ cao cấp", nó sẽ dẫn đến lãng phí đầu tư thiết bị. Nếu công nghệ được chọn không đáp ứng các tiêu chuẩn sản phẩm, nó sẽ dẫn đến việc làm lại sản xuất.
Thông số là biểu hiện định lượng của hiệu suất thiết bị. Người mua nên chú ý đến sáu chỉ số cốt lõi sau để tránh rơi vào bẫy "tích lũy thông số"
Nó là nền tảng của chất lượng lớp phủ. Mức độ chân không càng cao, càng ít tạp chất và độ tinh khiết của lớp phủ càng cao. Các sản phẩm quang học dân dụng thường yêu cầu mức độ chân không trên 10⁻³Pa và các sản phẩm cao cấp cần đạt mức 10⁻⁵Pa. Cần chú ý xem nhà sản xuất đánh dấu "mức độ chân không cuối cùng" hay "mức độ chân không làm việc", mức sau có thể phản ánh tốt hơn tình trạng sản xuất thực tế.
Xác định số lượng và kích thước tối đa của phôi có thể được xử lý cùng một lúc. Việc lựa chọn nên dựa trên quy mô sản xuất của một người (kích thước lô) và thông số kỹ thuật của phôi (chẳng hạn như đường kính ống kính, kích thước mô-đun ống kính). Ví dụ, khi sản xuất kính quang học 8 inch, đường kính của buồng phủ phải ít nhất là 300mm. Đồng thời, nên xem xét việc sắp xếp các giá đỡ phôi để đảm bảo việc sử dụng không gian.
Vật liệu đích đóng vai trò là chất mang của vật liệu phủ. Thiết bị vật liệu đa đích có thể đạt được lớp phủ của màng composite nhiều lớp. Nếu cần sản xuất màng chống phản xạ (thường là màng điện môi nhiều lớp), nên chọn thiết bị có hơn ba vị trí đích. Loại vật liệu đích cần phù hợp với vật liệu phủ. Ví dụ, nên sử dụng đích titan để phủ màng TiO₂ và đích silicon để phủ màng SiO₂.
Nó ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sản xuất và thường được đo bằng nm/phút. Tốc độ lắng đọng của máy phủ bay hơi tương đối nhanh (lên đến 50-100nm/phút), trong khi của máy phủ phun chậm hơn (5-20nm/phút). Người mua cần cân bằng giữa tốc độ và chất lượng của lớp màng kết hợp với các yêu cầu về chu kỳ sản xuất.
Nó là một chỉ số cốt lõi của các thành phần quang học. Các lớp màng không đều có thể gây ra sự dao động trong độ truyền sáng của sản phẩm. Sai số đồng đều về độ dày màng đối với thiết bị chất lượng cao nên được kiểm soát trong khoảng ±2%. Cần yêu cầu nhà sản xuất cung cấp báo cáo thử nghiệm thực tế thay vì dữ liệu lý thuyết.
Một hệ thống điều khiển tự động hóa cao có thể làm giảm lỗi thao tác thủ công và tăng cường sự ổn định của sản xuất. Ưu tiên chọn thiết bị được trang bị hệ thống điều khiển PLC hỗ trợ lưu trữ thông số và gọi một cú nhấp chuột, đặc biệt phù hợp với việc sản xuất nhiều lô và nhiều thông số kỹ thuật của sản phẩm.
Bản chất của việc mua máy phủ quang học là "phục vụ nhu cầu sản xuất". Việc mua sắm tách rời khỏi tình huống của một người chắc chắn sẽ dẫn đến lãng phí tài nguyên. Người mua cần xác định rõ nhu cầu của họ từ ba khía cạnh của sản phẩm, năng lực sản xuất và chi phí, đồng thời tránh bị "quá tham vọng và toàn diện" hoặc "cắt giảm chi phí quá mức".
Các yêu cầu về chất lượng lớp phủ của các sản phẩm quang học trong các ngành khác nhau rất khác nhau. Người mua cần trước tiên làm rõ các tiêu chuẩn của các sản phẩm cuối cùng và sau đó làm việc ngược để xác định các điều kiện mà thiết bị phải đáp ứng:
trọng tâm là độ truyền sáng của lớp màng (thường yêu cầu ≥95%) và khả năng chống mài mòn (độ cứng bút chì ≥3H). Các yêu cầu về hiệu suất cuối cùng đối với thiết bị tương đối thấp và có thể chọn máy phủ bay hơi tiết kiệm chi phí hoặc máy phủ phun cơ bản.
Cần phải tính đến độ ổn định của lớp màng và khả năng chống môi trường (chịu nhiệt độ cao, chịu ẩm). Nên chọn máy phủ hỗ trợ ion để đảm bảo độ bám dính của lớp màng đạt mức 5B theo tiêu chuẩn ASTM D3359.
yêu cầu cực kỳ cao được đặt ra về độ tinh khiết, độ đồng đều và độ ổn định của lớp màng. Cần chọn thiết bị cao cấp có chức năng nung chân không và cấu hình đa nguồn ion, đồng thời, nhà sản xuất được yêu cầu phải có trình độ sản xuất cấp quân sự.
Ngoài ra, nếu các thông số kỹ thuật sản phẩm cần sản xuất đa dạng (chẳng hạn như ống kính có đường kính khác nhau và các thành phần quang học có hình dạng khác nhau), nên chọn thiết bị có giá đỡ phôi có thể điều chỉnh và hỗ trợ thay đổi đích nhanh chóng để giảm thời gian thay đổi sản xuất.
Năng lực sản xuất của thiết bị phải phù hợp với quy mô sản xuất của chính nó, đồng thời dự trữ một không gian tăng trưởng nhất định để tránh tình trạng "ngựa nhỏ kéo xe lớn" hoặc "ngựa lớn kéo xe nhỏ".
Các doanh nghiệp có sản lượng hàng năm dưới 1 triệu sản phẩm nên chọn máy phủ nhỏ một buồng (đường kính buồng phủ ≤400mm). Loại thiết bị này chiếm diện tích nhỏ (thường ≤5 mét vuông), có chi phí đầu tư thấp và có thể nhanh chóng đạt được khởi động sản xuất.
Đối với những doanh nghiệp có sản lượng hàng năm từ 1 đến 5 triệu sản phẩm, họ có thể chọn máy phủ liên tục hai buồng hoặc nhiều buồng để đạt được hoạt động dây chuyền lắp ráp "nạp - phủ - xả", tăng cường hiệu quả sản xuất và giảm thời gian chờ đợi để bơm chân không.
Các doanh nghiệp có sản lượng hàng năm vượt quá 5 triệu sản phẩm cần tùy chỉnh dây chuyền sản xuất, được trang bị hệ thống nạp và dỡ tự động và các thiết bị phát hiện độ dày màng trực tuyến, để đạt được tự động hóa toàn bộ quy trình, giảm chi phí lao động và đảm bảo tính nhất quán của sản xuất theo lô.
Chi phí mua sắm máy phủ quang học dao động từ vài trăm nghìn đến hàng chục triệu. Người mua cần thiết lập tư duy "chi phí vòng đời đầy đủ" thay vì chỉ tập trung vào báo giá thiết bị.
bao gồm giá của bản thân thiết bị, phí lắp đặt và chạy thử, và phí cải tạo địa điểm (chẳng hạn như đặt đường ống chân không, xử lý sàn chống tĩnh điện). Một số thiết bị cao cấp cần được trang bị hệ thống làm mát chuyên dụng và chi phí của phần này cũng cần được đưa vào ngân sách.
Chủ yếu bao gồm tiêu thụ vật liệu đích (chiếm 30%-50% chi phí vận hành), tiền điện, chi phí thay dầu bơm chân không và chi phí lao động. Ví dụ, tỷ lệ sử dụng vật liệu đích của máy phủ phun thấp hơn so với máy phủ bay hơi và chi phí vận hành dài hạn cao hơn. Do đó, nên xem xét toàn diện kết hợp với lợi nhuận sản phẩm.
Tuổi thọ của các bộ phận cốt lõi của thiết bị (chẳng hạn như bơm chân không và nguồn ion) thường là 3 đến 5 năm. Cần phải hiểu trước chi phí và chu kỳ thay thế để tránh vấn đề "khó bảo trì và chi phí cao" trong giai đoạn sau.
Ngưỡng kỹ thuật đối với máy phủ quang học là cao và sức mạnh của nhà sản xuất quyết định trực tiếp chất lượng của thiết bị và đảm bảo dịch vụ sau đó. Người mua nên tránh các nhà sản xuất "kiểu xưởng nhỏ" và sàng lọc nghiêm ngặt từ ba khía cạnh sau:
Một nhà sản xuất hợp pháp phải có chứng nhận trình độ đầy đủ, đây là sự đảm bảo cơ bản về chất lượng thiết bị.
Phải có "Giấy phép sản xuất thiết bị đặc biệt" (thiết bị chân không được phân loại là thiết bị đặc biệt) và chứng nhận hệ thống quản lý chất lượng ISO9001 để đảm bảo quy trình sản xuất được tiêu chuẩn hóa.
Nếu liên quan đến các ứng dụng cao cấp (chẳng hạn như quân sự hoặc y tế), nhà sản xuất phải có chứng nhận ngành tương ứng (chẳng hạn như Chứng nhận hệ thống chất lượng sản phẩm quân sự GJB9001C). Nếu các bộ phận cốt lõi (chẳng hạn như bơm chân không và nguồn ion) được nhập khẩu, phải cung cấp giấy chứng nhận nhập khẩu gốc và tờ khai hải quan.
Các nhà sản xuất có bằng sáng chế độc lập (chẳng hạn như bằng sáng chế cho hệ thống kiểm soát độ dày màng và công nghệ niêm phong chân không) thường có khả năng kỹ thuật mạnh hơn và có thể tránh mua "thiết bị giả".
Việc lắp đặt, chạy thử và bảo trì máy phủ quang học có các yêu cầu kỹ thuật cực kỳ cao. Khả năng dịch vụ của các nhà sản xuất ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sản xuất và tuổi thọ của thiết bị.
Nhà sản xuất được yêu cầu cung cấp dịch vụ lắp đặt và chạy thử tại chỗ, xác định rõ thời gian chạy thử (thường là 1-2 tuần) và đảm bảo rằng tất cả các thông số của thiết bị đáp ứng các tiêu chuẩn được quy định trong hợp đồng sau khi chạy thử (chẳng hạn như độ đồng đều của độ dày màng và mức độ chân không).
Nó phải bao gồm vận hành thiết bị, bảo trì hàng ngày, khắc phục sự cố các lỗi thông thường, v.v., để đảm bảo rằng nhân viên doanh nghiệp có thể vận hành thiết bị một cách độc lập và tránh hư hỏng thiết bị do vận hành không đúng cách.
Xác định rõ thời gian phản hồi sau bán hàng (chẳng hạn như hướng dẫn từ xa trong vòng 2 giờ và dịch vụ tại chỗ trong vòng 24 giờ), đặc biệt đối với các thiết bị sản xuất cốt lõi, nơi thời gian ngừng hoạt động dẫn đến những tổn thất đáng kể. Phản hồi sau bán hàng nhanh chóng có tầm quan trọng sống còn. Đồng thời, tìm hiểu xem nhà sản xuất có các điểm dịch vụ và kho phụ tùng tại địa phương hay không để tránh sự chậm trễ trong việc cung cấp phụ tùng.
Các trường hợp của nhà sản xuất là bằng chứng trực tiếp nhất về sức mạnh của họ. Người mua cần chú ý đến:
Ưu tiên chọn các nhà sản xuất đã phục vụ các doanh nghiệp hàng đầu trong cùng ngành, chẳng hạn như những nhà sản xuất ống kính điện thoại di động. Bạn có thể kiểm tra xem nhà sản xuất có phải là nhà cung cấp cho các công ty như Huawei và Xiaomi hay không. Các nhà sản xuất như vậy có sự hiểu biết tốt hơn về nhu cầu của ngành và thiết bị của họ tương thích hơn.
Yêu cầu các nhà sản xuất cung cấp thông tin liên hệ của khách hàng, tiến hành các chuyến thăm tại chỗ hoặc các cuộc trò chuyện qua điện thoại để hiểu hoạt động thực tế của thiết bị (chẳng hạn như tỷ lệ lỗi, hiệu quả sản xuất và độ ổn định của chất lượng lớp màng) và tránh bị hiểu lầm bởi "các trường hợp sai".
Nếu sự hợp tác giữa nhà sản xuất và khách hàng vượt quá 3 năm và có các lần mua thứ cấp, điều đó cho thấy chất lượng của thiết bị và dịch vụ đã được công nhận và đáng tin cậy.
Sau khi xác định nhà sản xuất, giai đoạn ký hợp đồng và vận hành thử là tuyến phòng thủ cuối cùng để tránh rủi ro. Người mua nên chú ý đến các chi tiết sau để ngăn ngừa các tranh chấp sau này:
Hợp đồng phải chi tiết các thông số thiết bị, tiêu chí chấp nhận, phương thức thanh toán, bảo hành sau bán hàng và các nội dung khác để tránh các biểu thức mơ hồ.
Bao gồm rõ ràng các thông số cốt lõi như mức độ chân không, độ đồng đều của độ dày màng và tốc độ lắng đọng trong hợp đồng và cho biết các giá trị và phương pháp phát hiện cụ thể (chẳng hạn như sử dụng loại máy đo độ dày màng nào để phát hiện).
Hai giai đoạn, cụ thể là "chấp nhận không tải" và "chấp nhận tải", được thỏa thuận. Chấp nhận không tải kiểm tra xem các thông số của bản thân thiết bị có đáp ứng các tiêu chuẩn hay không. Việc chấp nhận tải sẽ được tiến hành bằng các thử nghiệm phủ trên các phôi thực tế của người mua để đảm bảo rằng chất lượng sản phẩm đáp ứng các tiêu chuẩn cuối cùng (chẳng hạn như độ truyền sáng và khả năng chống mài mòn) và báo cáo chấp nhận sẽ được ký và xác nhận bởi cả hai bên.
Nên áp dụng phương thức thanh toán "3-4-2-1", tức là 30% khoản thanh toán trước được thực hiện sau khi hợp đồng được ký, 40% được thanh toán sau khi thiết bị được lắp đặt và gỡ lỗi tại nhà máy, 20% được thanh toán sau khi chấp nhận đủ điều kiện và 10% được thanh toán sau khi thời gian bảo hành hết hạn, để giảm rủi ro thanh toán.
Xác định rõ thời gian bảo hành (thường là 1-2 năm). Trong thời gian bảo hành, các bộ phận cốt lõi (chẳng hạn như bơm chân không và nguồn ion) phải được thay thế miễn phí và chỉ định các tiêu chí để phân biệt giữa hư hỏng do con người gây ra và hao mòn thông thường.
Vận hành thử là một bước quan trọng để xác minh chất lượng của thiết bị. Người mua cần tham gia trong suốt quá trình và tập trung vào việc thử nghiệm các nội dung sau:
Vận hành thiết bị liên tục trong 72 giờ để quan sát xem mức độ chân không có ổn định không, độ đồng đều của độ dày màng có dao động không và liệu có bất kỳ lỗi nào trong hệ thống điều khiển không.
Theo quy trình sản xuất bình thường, hãy tính thời gian cho một lớp phủ duy nhất (bao gồm hút chân không, phủ và thông hơi) để xác minh xem hiệu quả sản xuất của thiết bị có đáp ứng cam kết của nhà sản xuất hay không.
Các bài kiểm tra hiệu suất được thực hiện trên các phôi được phủ bằng thiết bị, chẳng hạn như đo độ truyền sáng bằng máy quang phổ và độ cứng của lớp màng bằng máy kiểm tra độ bền mài mòn để đảm bảo rằng các sản phẩm đáp ứng các yêu cầu sản xuất.
Việc mua máy phủ quang học là một dự án có hệ thống liên quan đến công nghệ, chi phí và dịch vụ. Người mua cần từ bỏ tư duy mua sắm "chỉ nhìn vào giá cả" và "mù quáng chạy theo xu hướng" và được chuẩn bị kỹ lưỡng trong suốt toàn bộ quá trình từ "nhận thức công nghệ - định vị nhu cầu - sàng lọc nhà sản xuất - tránh rủi ro". Chỉ bằng cách kết hợp chính xác hiệu suất của thiết bị với nhu cầu sản xuất và chọn một nhà sản xuất có năng lực mạnh mẽ, máy phủ quang học mới có thể trở thành "động cơ cốt lõi" để nâng cao khả năng cạnh tranh của sản phẩm, thay vì một "gánh nặng" cho hoạt động sau này. Theo xu hướng chính của sản xuất thông minh, thiết bị phủ quang học chất lượng cao không chỉ đảm bảo sản xuất ổn định mà còn cung cấp hỗ trợ kỹ thuật vững chắc cho các doanh nghiệp để đối phó với cạnh tranh thị trường.
Liên hệ với chúng tôi bất cứ lúc nào
