金剛石線單向切割法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種金剛石線單向切割法及裝置，其特征在于，在切割機(jī)的切割區(qū)至放線輪和收線輪之間分別設(shè)有切割線張力變換裝置，切割線繞經(jīng)切割線張力變換裝置運(yùn)行，切割線張力變換裝置至切割區(qū)段的切割線張力為常規(guī)切割張力，切割線張力變換裝置至放線輪和收線輪之間段切割線的張力為小于常規(guī)切割張力的一半。它的效果在于：1、生產(chǎn)的硅片質(zhì)量好，硅片損傷?。?、效率高；3、硅粉回收容易，利于環(huán)保和成本節(jié)約。
【專利說明】金剛石線單向切割法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽能硅片的切割方法及裝置，特別是一種金剛石線單向切割法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有太陽能硅片切割機(jī)對太陽能硅片進(jìn)行切割的方法，主要有懸浮磨料切割法和金剛石線切割法；懸浮磨料切割法采用的是單向切割，線的使用為一次性，該種切割的不足是:效率低、對環(huán)境污染大，硅粉不易回收；優(yōu)點(diǎn)是，硅片上不會(huì)產(chǎn)生線痕；金剛石線切割法采用的雙向往還切割，金剛石線可以反復(fù)使用，該種切割的優(yōu)點(diǎn)是:切割的硅片平整度好、效率高、污染小、硅粉回收容易，不足是，硅片損傷較大(特別是對多晶硅)，影響硅片質(zhì)量。因后者具有硅片平整度好、效率高、污染小、硅粉回收容易的諸多優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在太陽能硅片切割主要采取該法。如何解決后者的不足，使其完善，是我們技術(shù)攻關(guān)點(diǎn)。為何金剛石線切割法不采用單向切割，這在于金剛石線上的金剛砂是通過電鍍或粘結(jié)在切割線上的，金剛石線在切割區(qū)的張力為18N，若采用單向切割，在收線輪或放線輪上因纏繞多層切割線，其下層切割線上的金剛砂會(huì)因上面數(shù)層切割線張力疊加遠(yuǎn)大于18N而被壓損，嚴(yán)重影響再次切害I]，所以，金剛石線在現(xiàn)有條件下不能采用單向切割。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于，針對現(xiàn)有金剛石線切割法在使用中存在的硅片損傷大，影響硅片質(zhì)量的不足，而提出一種硅片損傷小，硅片質(zhì)量好的金剛石線單向切割法及裝置。
[0004]通過下述技術(shù)方案可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，一種金剛石線單向切割法，其特征在于，在切割機(jī)的切割區(qū)至放線輪和收線輪之間分別設(shè)有切割線張力變換裝置，切割線繞經(jīng)切割線張力變換裝置運(yùn)行，切割線張力變換裝置至切割區(qū)段的切割線張力為常規(guī)切割張力，切割線張力變換裝置至放線輪和收線輪之間段切割線的張力為< 10N。
[0005]上述方法所用的切割線張力變換裝置包括主、從兩個(gè)轉(zhuǎn)筒、伺服電機(jī)、張力傳感器、張力控制裝置；主、從兩個(gè)轉(zhuǎn)筒通過軸承座固定在切割機(jī)機(jī)架上，主、從兩個(gè)轉(zhuǎn)筒的圓筒面是設(shè)有繞線的環(huán)形溝槽，伺服電機(jī)與主轉(zhuǎn)筒傳動(dòng)連接，張力傳感器設(shè)在所測切割線上，張力控制裝置固定在切割機(jī)機(jī)架上并與伺服電機(jī)和張力傳感器電連接。
[0006]轉(zhuǎn)筒的直徑為20?100_ ;圓筒面上環(huán)形溝槽的槽距為0.3?3mm,槽深為0.2?
0.5mm,槽橫切面的夾角45°?80°,圓筒面上環(huán)形溝槽的個(gè)數(shù)大于5個(gè)。
[0007]轉(zhuǎn)筒環(huán)形溝槽的表面設(shè)有耐磨層。
[0008]張力控制裝置為依據(jù)PID的張力控制器。
[0009]張力控制裝置為依據(jù)PID的微處理器(PLC)。
[0010]本發(fā)明的效果在于:1、生產(chǎn)的硅片質(zhì)量好，硅片損傷小，因?yàn)?，本方法采用的是單向切割，切割線在切割過程中不會(huì)停頓并往還，所以不會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)有金剛石線因往返切割所造成的硅片損傷大的問題，這在于本裝置在切割區(qū)至放線輪和收線輪之間分別設(shè)有切割線張力變換裝置，使得切割線張力變換裝置至放線輪和收線輪之間段切割線的張力為< 10N，從而不會(huì)使收線輪或放線輪下層切割線上的金剛砂因上面數(shù)層切割線張力疊加大于18N而被壓損的現(xiàn)象出現(xiàn)；2、效率高，它不僅比懸浮磨料切割法的效率高數(shù)倍，而且比現(xiàn)有往還式金剛石線切割法的效率也高，因?yàn)?，在切割中，它不需要停頓和往還，所以，在單位時(shí)間內(nèi)，它切割的硅片要多；3、硅粉回收容易，利于環(huán)保和成本節(jié)約。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖2為本發(fā)明中轉(zhuǎn)筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明進(jìn)一步闡述。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參見附圖1、2，一種金剛石線單向切割法及裝置，它是在太陽能硅片切割機(jī)I的切害I]區(qū)2至放線輪3和收線輪4之間分別設(shè)置了切割線張力變換裝置，切割線5繞經(jīng)切割線張力變換裝置運(yùn)行，切割線張力變換裝置至切割區(qū)2段的切割線張力為常規(guī)切割張力18N(或大于18N)，切割線張力變換裝置至放線輪2和收線輪3之間段切割線5的張力為10 N(或小于10N)。切割線張力變換裝置包括主、從兩個(gè)轉(zhuǎn)筒61、伺服電機(jī)62、張力傳感器63、張力控制裝置64 ;主、從兩個(gè)轉(zhuǎn)筒61通過軸承座固定在切割機(jī)機(jī)架I上，主、從兩個(gè)轉(zhuǎn)筒61的圓筒面是設(shè)有繞線的環(huán)形溝槽，伺服電機(jī)62與主轉(zhuǎn)筒61傳動(dòng)連接，張力傳感器63設(shè)在所測切割線5上，張力控制裝置64固定在切割機(jī)機(jī)架I上并與伺服電機(jī)62和張力傳感器63電連接。轉(zhuǎn)筒61的直徑為50mm(可在20?10mm范圍選擇)；圓筒面上環(huán)形溝槽的槽距為1.2_ (可在0.3?3_范圍選擇)，槽深為0.35mm (可在0.2?0.5mm范圍選擇)，槽橫切面的夾角B為60° (可在45?80°范圍選擇)；圓筒面上環(huán)形溝槽的個(gè)數(shù)為5個(gè)(可大于5個(gè))。為使轉(zhuǎn)筒61的使用壽命長，轉(zhuǎn)筒61環(huán)形溝槽的表面設(shè)有耐磨層。張力控制裝置為依據(jù)PID的張力控制器(市場上可采購到)，也可為依據(jù)PID的微處理器(PLC)。
【權(quán)利要求】
1.一種金剛石線單向切割法，其特征在于，在切割機(jī)的切割區(qū)至放線輪和收線輪之間分別設(shè)有切割線張力變換裝置，切割線繞經(jīng)切割線張力變換裝置運(yùn)行，切割線張力變換裝置至切割區(qū)段的切割線張力為常規(guī)切割張力，切割線張力變換裝置至放線輪和收線輪之間段切割線的張力為< 10N。
2.按權(quán)利要求1所述方法涉及的切割線張力變換裝置，其特征在于，包括主、從兩個(gè)轉(zhuǎn)筒、伺服電機(jī)、張力傳感器、張力控制裝置；主、從兩個(gè)轉(zhuǎn)筒通過軸承座固定在切割機(jī)機(jī)架上，主、從兩個(gè)轉(zhuǎn)筒的圓筒面是設(shè)有繞線的環(huán)形溝槽，伺服電機(jī)與主轉(zhuǎn)筒傳動(dòng)連接，張力傳感器設(shè)在所測切割線上，張力控制裝置固定在切割機(jī)機(jī)架上并與伺服電機(jī)和張力傳感器電連接。
3.按權(quán)利要求2所述的切割線張力變換裝置，其特征在于，轉(zhuǎn)筒的直徑為20?10mm；圓筒面上環(huán)形溝槽的槽距為0.3?3mm,槽深為0.2?0.5mm,槽橫切面的夾角45?80。，圓筒面上環(huán)形溝槽的個(gè)數(shù)大于5個(gè)。
4.按權(quán)利要求3所述的切割線張力變換裝置，其特征在于，轉(zhuǎn)筒環(huán)形溝槽的表面設(shè)有耐磨層。
5.按權(quán)利要求2或3或4所述的金剛石線單向切割法及裝置，其特征在于，張力控制裝置為依據(jù)PID的張力控制器。
6.按權(quán)利要求2或3或4所述的金剛石線單向切割法及裝置，其特征在于，張力控制裝置為依據(jù)PID的微處理器。
【文檔編號】B28D5/04GK104029300SQ201410285055
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】周木林, 徐國慶 申請人:新余市銀龍機(jī)電科技有限公司