El laminador de cinta fotovoltaica pertenece al laminador continuo reversible de precisión en frío de dos rodillos/cuatro rodillos, que se especializa en laminar en frío varillas redondas de cobre sin oxígeno y palanquillas planas de cobre gruesas en tiras de interconexión fotovoltaica ultrafinas y tiras de cobre convergentes. El núcleo se basa en el principio de deformación plástica en frío del metal, combinado con un control de circuito cerrado de tensión constante para lograr un moldeado de precisión ultrafino a nivel micrométrico.
1. Principios básicos de la física básica (deformación por laminación en frío)
Deformación plástica por extrusión de costura de rodillo
Los pares superior e inferior de rodillos laminadores de aleación dura de alta precisión giran sincrónicamente en reversa, y el alambre de cobre redondo/palanquilla plana de cobre pasa a través del pequeño espacio entre rodillos preestablecido; Los resortes de gas hidráulico/nitrógeno proporcionan una presión de rodadura constante, lo que hace que el metal experimente una reducción de espesor, una extensión de ancho y una extensión de longitud bajo compresión. En estado sólido frío, los granos se refinan sin necesidad de calentarlos ni fundirlos.
La fricción realiza la alimentación y la formación.
El contacto entre la superficie del laminador y el material de cobre genera fricción estática, arrastrando el alambre a velocidad constante mientras lo comprime y adelgaza radialmente; Prensado paso a paso de múltiples pasadas, con control estricto sobre la cantidad de prensado único, para evitar grietas en la tira de cobre, rebabas en los bordes y desviaciones dimensionales.
Ley de invariancia del volumen
El volumen total de material de cobre antes y después del laminado permanece constante: el espesor disminuye → la longitud se alarga significativamente, y la velocidad de estiramiento coincide con el desenrollado, la tracción y el bobinado antes y después del laminador.
2 、 Flujo de trabajo completo y continuo de toda la máquina (línea de producción integrada)
1. Tendido de cables, pretrefilado y pretratamiento
La varilla de cobre libre de oxígeno con un diámetro de aproximadamente 3 mm libera activamente el alambre, que es previamente estirado fino por la matriz de trefilado. El sensor de tensión proporciona información en tiempo real sobre la tensión y el motor de frecuencia variable ajusta la velocidad de liberación para garantizar que no se produzcan sacudidas ni nudos en el cable entrante.
2. Laminación de precisión graduada de múltiples pasadas (proceso central)
Se utilizan varios laminadores en serie para el laminado de varias etapas (normalmente de 3 a 4 pasadas):
Laminado rugoso: con un gran espacio entre los rodillos y una gran cantidad de presión, presiona rápidamente el cobre redondo en tiras planas gruesas;
Rodamiento medio: reduciendo gradualmente el espacio entre rollos, corrigiendo el ancho y eliminando ondas;
Laminado de precisión: espacio entre rodillos extremadamente pequeño, laminado a presión constante, que produce tiras fotovoltaicas ultrafinas de 0,2-0,5 mm;
Instale marcos de tensión y detectores de espesor/ancho en línea entre cada laminador, transmita datos dimensionales en tiempo real al PLC y ajuste automáticamente el cilindro de aceite de prensado del laminador con un control de tolerancia de ± 0,03 a ± 0,04 mm.
3. Control colaborativo de circuito cerrado de tensión constante
La tracción delantera y trasera, el laminador y el motor de bobinado están sincronizados y el sensor de tensión recoge continuamente la tensión de la banda:
Tensión demasiado baja: la tira de cobre se desvía y se dobla;
Tensión excesiva: la tira de cobre se estira y se rompe;
El servosistema ajusta dinámicamente la velocidad, manteniendo una ligera tensión y un rodamiento suave durante todo el proceso, asegurando que la tira quede recta y sin deformaciones.
4. Refrigeración y lubricación en línea.
La refrigeración por agua circulante dentro del laminador elimina el calor de fricción del laminado en frío; El aceite de laminación de cobre especial para la pulverización de espacios entre rodillos desempeña un papel en la lubricación, la reducción del desgaste, el enfriamiento, la prevención de la oxidación y la mejora de la suavidad de la superficie, asegurando la adhesión del recubrimiento de estaño sobre la tira de soldadura en la etapa posterior.
5. Recocido, bobinado y conformado.
La tira de cobre duro laminada ingresa a un horno de recocido brillante continuo para eliminar la tensión interna durante el laminado, mejorar la conductividad y la resistencia a la flexión; Después del enfriamiento, la cinta base de cobre fotovoltaico terminada se obtiene mediante amortiguación de la línea de almacenamiento y bobinado de alambre de precisión de doble estación, y se puede recubrir directamente con estaño para hacer tiras de soldadura.
3. Principio de formación de tiras fotovoltaicas de forma especial (laminador de tiras de soldadura por arco/triángulo)
La nueva tira de soldadura triangular altamente reflectante y el laminador de tiras de soldadura en forma de arco tienen ranuras triangulares/en forma de arco correspondientes procesadas en la superficie de los rodillos de laminación. Durante la extrusión, no solo reduce el espesor, sino que también limita el perfil de la sección transversal de la tira, formando secciones cóncavas-convexas en forma de arco de una sola vez, reduciendo el área de sombra y mejorando la eficiencia de generación de energía de los módulos fotovoltaicos. La conformación por prensado en frío de secciones irregulares se completa moldeando a la fuerza las ranuras del rodillo rodante.