Par Tobias Fritsche | Product Application Manager Temperature Control Equipment, SMC Allemagne
DECEMBRE 2024
Certains clients me demandent pourquoi une entreprise dont les fondements reposent sur l'équipement pneumatique propose également des refroidisseurs thermodynamiques ? La réponse à cette question découle simplement d'une éthique qui reste à la base de notre succès actuel : le désir et la détermination d'aider les clients à surmonter leurs problèmes.
Pour donner une brève rétrospective de l'évolution des refroidisseurs thermodynamiques chez SMC, notre histoire avec cette technologie innovante remonte à plus de 40 ans. Dans les années 1980, SMC a noué de solides relations avec les équipementiers de semi-conducteurs au Japon, les aidant à répondre à leurs exigences générales en matière de composants pneumatiques. Le processus principal de fabrication des semi-conducteurs était à l'époque basé sur la gravure humide, mais la demande croissante de l'industrie en matière de miniaturisation a entraîné un passage à la gravure sèche. Cette évolution s'est avérée être le point de départ d'une toute nouvelle technologie SMC.
Pour garantir le succès de la gravure à sec, il est important que la température du processus soit constante, ce qui nous a incités à nous lancer sur le marché des refroidisseurs OEM. Nous avons créé notre première solution de refroidissement en faisant évoluer la technologie d'un produit existant, un sécheur d'air réfrigéré.
Cette détermination et ce dévouement à relever le défi d'un client ont rapidement conduit au développement d'un portefeuille de refroidisseurs thermiques. C'est un scénario que nous avons vu se répéter plusieurs fois au fil des ans. Nous concevons, développons et fabriquons un nouveau produit pour répondre aux besoins d'un client spécifique, et ce produit devient ensuite une solution qui profite à l'ensemble de l'industrie.
La théorie de l'évolution
Comme pour tous les produits qui jouissent d'un attrait durable, l'évolution et l'amélioration continue sont essentielles. La demande mondiale de semi-conducteurs ayant explosé dans les années 1980 et 1990, les volumes de production ont augmenté de manière exponentielle, ce qui a entraîné une demande de refroidisseurs ultra-fiables offrant un contrôle très précis. Chez SMC, nous avons entrepris de mettre au point des méthodes d'inspection internes exclusives pour notre production de refroidisseurs thermiques, établissant ainsi la référence en matière de qualité et de fiabilité des produits. Nous avons également mis au point des solutions de refroidissement thermique capables d'offrir une précision de ±0,1 °C, ce qui, au fil des années, est devenu la norme dans l'industrie.
L'évolution du marché a permis de développer la capacité et la puissance de refroidissement. Ces paramètres conduisent normalement à des refroidisseurs thermiques plus grands qui consomment plus d'électricité, mais nous avons eu des idées pour économiser de l'énergie.
Nous avons mis à profit notre expertise et notre savoir-faire dans la fabrication d'équipements pneumatiques pour réaliser des économies d'espace par rapport à d'autres solutions de refroidissement thermique disponibles sur le marché. Nous nous sommes également efforcés d'aider nos clients du secteur des semi-conducteurs à lutter contre l'augmentation des coûts de l'énergie en développant des solutions qui permettent de maintenir la consommation d'électricité à un faible niveau. Les innovations dans ce domaine au fil des ans ont inclus une pompe à inverseur spéciale, une technologie d'échange thermique direct et, plus récemment, un triple inverseur (entraînement du moteur) qui contrôle individuellement le moteur du compresseur, le ventilateur et la pompe.
Il n'y a pas de meilleur moment que le présent
Aujourd'hui, nous disposons d'une gamme de refroidisseurs à haut rendement énergétique qui répond également à la demande en matière de développement durable. Sous l'impulsion du règlement européen sur les gaz fluorés, nous disposons désormais de solutions utilisant le réfrigérant R454C. Le R454C a un PRG (potentiel de réchauffement planétaire) de 146. La date d'entrée en vigueur du règlement sur les gaz fluorés est fixée au 1er janvier 2027, date à laquelle les refroidisseurs d'une capacité inférieure ou égale à 12 kW ne pourront utiliser que des réfrigérants dont le PRP est inférieur à 150. À partir de 2032, les refroidisseurs d'une capacité inférieure ou égale à 12 kW ne pourront plus utiliser de gaz fluorés.
En gardant cette idée à l'esprit, ainsi que la catégorie d'inflammabilité (faible) du R454C, nous avons entrepris de mettre au point une solution de réfrigérant ininflammable ayant un PRP ultra-faible. Le résultat ? Des thermo-refroidisseurs capables d'utiliser le CO2 comme réfrigérant. Le CO2 a non seulement un PRP de 1, mais il est également ininflammable et non toxique.
Thermo-refroidisseur réfrigéré sans gaz F (CO2) de SMC - Série HRZC
L'avenir est prometteur
Aujourd'hui, nous investissons environ 140,4 millions d'euros dans notre activité semi-conducteurs en Extrême-Orient et en Europe, dont la majeure partie concerne les thermo-refroidisseurs. Pour ventiler ce total, 38,2 millions d'euros sont destinés à la production locale et à l'expansion des centres de service en Europe ; 44,6 millions d'euros sont destinés au transfert du siège de notre société de vente et à l'établissement d'un centre de service à Taïwan ; et 57,4 millions d'euros sont destinés à la construction d'une deuxième usine en Corée du Sud pour gérer la production et le service après-vente.
Le principal centre de production de SMC en Europe, en République tchèque. Un troisième hall de 12 000 mètres carrés, dédié à la production de thermo-refroidisseurs pour le marché européen, vient d'être inauguré.
SMC détient actuellement l'une des plus grandes parts du marché mondial des refroidisseurs pour la fabrication de semi-conducteurs, une position de force que cet investissement contribuera à protéger et à améliorer.
Outre le segment des semi-conducteurs, nous réalisons également d'importantes ventes de refroidisseurs thermiques dans des secteurs tels que la médecine, les sciences de la vie, l'alimentation, les lasers et la fabrication en général. Au total, nous réalisons actuellement des ventes annuelles de refroidisseurs de 319 millions d'euros sur l'ensemble des marchés. Ce montant représente environ 6 % des ventes totales du groupe SMC.
Bien que ces 6 % puissent sembler relativement modestes, nous sommes conscients de l'importance et du potentiel de croissance du marché des refroidisseurs thermodynamiques, qui est stimulé par la demande croissante des clients pour des solutions plus efficaces sur le plan énergétique et plus durables. C'est pourquoi SMC consacre 20 % de l'ensemble de son budget d'investissement pour l'exercice en cours au développement de refroidisseurs et de technologies connexes.
L'évolution de notre technologie de refroidissement thermique au cours des dernières décennies est un excellent exemple de la manière dont une étroite collaboration avec les clients permet d'obtenir des résultats qui se traduisent par des avantages tangibles. SMC développe des solutions qui ont un impact positif sur vos résultats et contribuent à un paysage industriel plus durable et plus responsable. Sur la base de cette philosophie, les refroidisseurs deviennent rapidement un nouveau pilier de notre activité en constante expansion.