伴隨太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的不斷升溫,為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)帶來了巨大發(fā)展的契機(jī)和光明的未來。各大頂級(jí)太陽能制造商為了提高生產(chǎn)率、增加靈活性、降低成本,不約而同的都選擇了機(jī)器人制造技術(shù),也因而成為了眾拓機(jī)器人公司的重要客戶。
現(xiàn)在,柔性自動(dòng)化機(jī)器人技術(shù)的使用已經(jīng)貫穿于整個(gè)太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)制造過程中。從最初的多晶硅鑄錠,到晶圓的快速處理,以及到最后的電池板、電池模組的組裝,整個(gè)工藝流程中無處不見柔性自動(dòng)化機(jī)器人技術(shù)的身影。而對(duì)于許多剛剛起步的太陽能制造企業(yè)來說,機(jī)器人供應(yīng)商不僅可以為其提供優(yōu)良的生產(chǎn)設(shè)備,還可以為其帶來豐富的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)。
目前,在國內(nèi)一些大型的太陽能制造企業(yè)在太陽能電池生產(chǎn)中晶圓生長、晶片制造和模組封裝三大生產(chǎn)環(huán)節(jié)中大量采用了機(jī)器人制造技術(shù)。
在太陽能晶片制造過程中,需要對(duì)晶圓進(jìn)行一系列的化學(xué)處理。而化學(xué)處理工藝成敗的關(guān)鍵在于是否能實(shí)現(xiàn)晶圓在數(shù)臺(tái)設(shè)備間的靈活傳送。此工藝若沒有高速機(jī)器人的協(xié)助是不可能完成,對(duì)于每周晶圓的產(chǎn)量為上百萬片的生產(chǎn)企業(yè),如果生產(chǎn)中我們用人工操作代替機(jī)器人,則根本不可能達(dá)到現(xiàn)有的產(chǎn)能,也不可能保證生產(chǎn)的連續(xù)性。如果晶片生產(chǎn)中,真的使用人工處理的方法,那生產(chǎn)情況將不能想象。極薄的太陽能晶圓非常脆弱,極易損壞。如果真的采用人工方法處理,則破損率將相當(dāng)?shù)母?。選用柔性機(jī)器人技術(shù)就可以很好的解決這個(gè)難題。目前,機(jī)器人生產(chǎn)過程中柔性機(jī)器人技術(shù),選用的都是伯努利夾鉗技術(shù)。伯努利夾鉗技術(shù)依據(jù)的是伯努利效應(yīng),即利用高速氣流將晶圓懸浮于夾鉗之上,從而形成非接觸式的晶圓加工模式。
在太陽能電池片制造工藝中,各大光伏企業(yè)大量選用了各種結(jié)構(gòu)的機(jī)器人,其中結(jié)構(gòu)精巧、速度快三軸、四軸大量使用,它們每分鐘能處理上百片晶圓。而且,在視覺技術(shù)的幫助下,系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了視覺引導(dǎo),還同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)測,可輕松實(shí)現(xiàn)了對(duì)裂紋、缺口等質(zhì)量問題的隨時(shí)檢測。
在電池板組裝工藝中,大型光伏企業(yè)工廠也大量選用了工業(yè)機(jī)器人,電池板組裝工藝中使用的機(jī)器人,多半都是大型的重載機(jī)器人。電池板組裝工藝中之所以選擇重載機(jī)器人是因?yàn)橥ǔk姵匕灞旧砭椭剡_(dá)30—35磅,而實(shí)際生產(chǎn)中又會(huì)受末端效應(yīng)的影響,重量還要大大增加,因此,電池板組裝工藝中必須選用重載型機(jī)器人。由于電池板組裝生產(chǎn)線的工序復(fù)雜,因此,通常會(huì)有多款機(jī)器人協(xié)同工作,如有些機(jī)器人用于電池板的封裝、固定;有些用于玻璃與電池板的裝配,不同目的,使用不同類型的機(jī)器人。
在電池板組裝工藝中,利用了機(jī)器人技術(shù)的靈活性,來實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)工藝的及時(shí)微調(diào)。例如:為了適應(yīng)太陽能電池組件邊緣墊圈的變化,需要修改機(jī)器人的磁頭的時(shí)候,只需對(duì)機(jī)器人程序進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整便可簡單實(shí)現(xiàn)了。機(jī)器人柔性制造技術(shù)對(duì)像太陽能等這類剛剛起步、還待完善的新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展顯得尤為重要。許多技術(shù)、產(chǎn)品在試驗(yàn)、開發(fā)階段看起來都是完美無比,可是一旦將其真正轉(zhuǎn)入大批量生產(chǎn)制造階段后,問題和缺陷就會(huì)不斷暴露出來。在這種時(shí)候,機(jī)器人制造商和資深機(jī)器人集成商就成為了企業(yè)最有力的幫助者。
隨著社會(huì)的發(fā)展,機(jī)器人不論是用于取代老舊的生產(chǎn)模式,還是用于新興產(chǎn)品線的生產(chǎn)使用,都已經(jīng)逐漸滲透到了工業(yè)生產(chǎn)的方方面面。雖然,某些生產(chǎn)任務(wù)確實(shí)也可以選用不使用機(jī)器人,但是,有許多生產(chǎn)任務(wù)卻只能由機(jī)器人來完成,尤其是對(duì)速度、靈活性等都要求高的生產(chǎn)任務(wù)就更離不開機(jī)器人的幫助了。
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