絲網(wǎng)印刷是光伏太陽能電池片生產(chǎn)過程中的一道重要工序，主要用于光伏電池組件中單晶、多晶電池片的正負(fù)極電路印刷，以形成電路。包括鋁銀背電極印刷、鋁漿背電場(chǎng)印刷、銀漿正電極印刷。印刷系統(tǒng)主要由漿料、刮刀、絲網(wǎng)、電池片組成，通過刮刀提供下壓力，擠壓漿料，利用絲網(wǎng)圖形部分網(wǎng)孔透漿料，非圖形部分網(wǎng)孔不透漿料的基本原理進(jìn)行印刷。生產(chǎn)工藝流程如下:
傳統(tǒng)應(yīng)用及痛點(diǎn)
在電池片的生產(chǎn)過程中，電池片的生產(chǎn)效率和發(fā)電效率是絲網(wǎng)印刷生產(chǎn)線最為關(guān)鍵的指標(biāo)，都直接影響到電池片生產(chǎn)廠家的經(jīng)濟(jì)效益。影響電池發(fā)電效率的因素中電路的印刷精度尤為關(guān)鍵，印刷精度控制不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致斷柵、柵距和線寬過大或者過小。
通常絲網(wǎng)印刷采用轉(zhuǎn)臺(tái)方式進(jìn)行4工位上料、拍照、印刷、下料動(dòng)作。印刷轉(zhuǎn)臺(tái)的定位精度直接影響到電池的印刷精度，同時(shí)電池片的生產(chǎn)速度受限于轉(zhuǎn)臺(tái)的定位速度。目前大部分絲網(wǎng)印刷轉(zhuǎn)臺(tái)方式的循環(huán)時(shí)間為1.05-1.3s之間，每天產(chǎn)能在130,000-160,000片左右。使用轉(zhuǎn)臺(tái)方式進(jìn)行定位基本達(dá)到了電機(jī)的瓶頸，繼續(xù)加大轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)來提升定位速度有點(diǎn)得不償失。為此，絲網(wǎng)印刷設(shè)備制造商急需尋找新的解決方案來進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。
科爾摩根直驅(qū)技術(shù)解決方案
針對(duì)行業(yè)對(duì)產(chǎn)能要求的不斷提升，設(shè)備制造商通過采用科爾摩根DDL系列有鐵芯水冷直線電機(jī)搭配AKD伺服驅(qū)動(dòng)器的直驅(qū)技術(shù)解決方案，實(shí)現(xiàn)直線交互方式，突破行業(yè)內(nèi)單一的轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)方式。直線交互方式可將4個(gè)臺(tái)面的重量減輕至1個(gè)臺(tái)面的重量，電機(jī)負(fù)載大幅減少至原來的1/4，讓電機(jī)跑的更快。
同時(shí)，通過水冷設(shè)計(jì)，提升了電機(jī)持續(xù)推力的輸出能力，并保證電機(jī)發(fā)熱不影響印刷臺(tái)面溫度，防止溫度對(duì)印刷精度帶來的影響，降低電機(jī)連續(xù)工作的溫升，讓轉(zhuǎn)臺(tái)停頓時(shí)間縮短，整體生產(chǎn)效率提高。
科爾摩根直線電機(jī)的優(yōu)勢(shì)
交互式直線印刷區(qū)別于傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)臺(tái)90°印刷，采用高速高精度直線電機(jī)作為臺(tái)面定位方式，AB臺(tái)面交替運(yùn)行，具有產(chǎn)能高、精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
主要優(yōu)勢(shì)
免維護(hù)，減少機(jī)器故障時(shí)間
高剛性、高精度，快速響應(yīng)，整定時(shí)間短
水冷電機(jī)降低電機(jī)發(fā)熱溫升，減少停頓時(shí)間
驅(qū)動(dòng)器EtherCAT總線控制，與PLC無縫連接
靈活的封裝設(shè)計(jì)，可選精密軸承和高分辨率編碼器
客戶收益
通過采用科爾摩根高性能IC系列水冷直線電機(jī)搭配AKD伺服驅(qū)動(dòng)器的直驅(qū)技術(shù)解決方案，大幅提升了印刷臺(tái)的定位速度，重復(fù)定位精度可達(dá)±1um，印刷循環(huán)時(shí)間突破1s達(dá)到0.9s，生產(chǎn)效率提高了10%以上至180,000片/天左右，改善了最終用戶的生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)降本提效。同時(shí)電機(jī)具有強(qiáng)大的兼容性，可兼容156-230等電池片規(guī)格的不同重量印刷臺(tái)，滿足客戶不同需求。從而極大的提升了設(shè)備的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
