一种刻槽主辊以及切割设备制造技术

本实用新型专利技术提供的一种刻槽主辊以及切割设备，涉及铸造多晶硅棒切片加工技术领域，包括主辊本体，所述主辊本体上设置有刻槽，所述刻槽相对于其中心线方向偏转3‑5°。在上述技术方案中，为了修正金刚线对刻槽的磨损，所以将主辊本体上的刻槽设置成相对于其中心线的方向偏转3‑5°的结构，由于刻槽本身形成了适当角度的偏转，所以在进行多晶硅切割的时候，就不会对刻槽形成偏磨损的情况了，这样的话，金刚线就不会发生摆动的问题，也就提高了多晶硅的切割良率。

A groove main roller and cutting equipment

【技术实现步骤摘要】
一种刻槽主辊以及切割设备
本技术涉及铸造多晶硅棒切片加工
，尤其是涉及一种刻槽主辊以及切割设备。
技术介绍
随着能源危机以及雾霾、温室效应等环境问题的日趋严重，能源转型迫在眉睫。由于光伏能源具备清洁无污染，储量大等优势，光伏行业受到各国政府的大力支持，技术上取得了巨大的进步，得到越来越广泛的应用，太阳能成为当今最具发展潜力的新能源之一。在过去的十年间，随着光伏贸易争端的升级以及行情的波动，光伏产业出现过产能过剩的现象，但市场对光伏清洁能源的需求仍会稳步增加，光伏发电已经进入大规模推广应用的时代。实现光伏发电的器件是太阳能电池，主要分为晶硅(分为单晶和多晶)、薄膜以及第三代太阳能电池，其中技术最成熟、应用最广泛的就是晶硅太阳能电池，从目前的技术发展趋势来看，晶硅电池在未来10年内仍将保持其主导地位。时至今日，光伏行业推广的最大问题仍然在于能否实现平价上网，达成平价上网的目标，是各个光伏企业的奋斗目标和努力方向，因此，唯有不断降低光伏制造的成本，才能使得光伏能源具备竞争性，得到市场的认可。对于晶体硅太阳能电池，其硅片成本占总成本25-30％，而硅片的加工成本占到硅片成本的35％左右，硅片加工成本的降低是硅片环节降低成本的主要方向。现有技术中，硅片加工技术主要有多线砂浆切割和金刚线切割两种方式。其中，多线砂浆切割是广泛采用的技术，其加工原理是由切割线的运动将磨料带到切割区域，在切割线的高速运动下，磨料在硅晶体表面滚动、摩擦、嵌入到材料的加工表面，使之产生裂纹和破碎，最终实现材料去除的目的。该技术的关键在于磨料的切割能力以及切割过程中的热力学行为，在实际应用中，选用聚乙二醇和碳化硅配置成悬浮液，通过砂浆管把砂浆罐内的砂浆喷撒到线网上，利用金刚线携带砂浆与硅棒相对磨削达到切割的目的，同时，切割中使用过的砂浆通过回流系统再次流回到砂浆罐中，砂浆循环使用直至切割完成。而金刚线切割是将金刚石采用粘接或电镀的方式固定在直钢丝上进行高速往返切割，其优势主要体现在以下方面：(1)切割效率提升明显，大大降低了设备折旧；(2)锯缝损失较少，硅料成本降低；(3)硅片表面粗糙度及表面残留金属杂质含量低，电池效率有约0.1-0.2％的提升；(4)环保，使用水性切削液，避免了高COD聚乙二醇的引入。基于上述切割优势，单晶已经通过引入金刚线切割技术大幅降低了硅片成本，市场占比逐渐增加。对于占据市场份额70％以上的多晶而言，采用金刚线切割技术是唯一的方向。但是，现有技术中利用金刚线对多晶硅进行切割的时候，很容易造成TTV和线痕比例较高的问题，这样的话就会直接导致切割良率较低，增高了切割的成本。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种刻槽主辊以及切割设备，以解决现有技术中存在的多晶硅进行切割的时候，切割良率低的技术问题。经过对现有技术中切割多晶硅的过程进行研究发现，在利用金刚线对多晶硅进行切割时候，金刚线一般采用往返双向切割，但新金刚线与旧金刚线的表面金刚石磨损程度不同，所以在进行切割的时候会对刻槽存在一定的偏磨损情况，而这种偏磨损的情况发展到后期以后，就会容易造成金刚线在槽内摆动幅度较大的问题，继而就影响了多晶硅的切割质量。而为了改善金刚线切割多晶过程中的稳定性，提高切割良率，所以本申请提供了如下的技术方案来解决上述的技术问题。主要就是对偏磨损的情况进行改善，修正金刚线对刻槽的磨损，以减少金刚线在刻槽内的摆动量。本技术提供的一种刻槽主辊，包括主辊本体，所述主辊本体上设置有刻槽，所述刻槽相对于其中心线方向偏转3-5°。在上述技术方案中，为了修正金刚线对刻槽的磨损，所以将主辊本体上的刻槽设置成相对于其中心线的方向偏转3-5°的结构，由于刻槽本身形成了适当角度的偏转，所以在进行多晶硅切割的时候，就不会对刻槽形成偏磨损的情况了，这样的话，金刚线就不会发生摆动的问题，也就提高了多晶硅的切割良率。进一步的，在本技术的实施例中，所述刻槽的槽底呈圆弧形。进一步的，在本技术的实施例中，所述槽底的半径等于金刚线的等效半径减去3至9μm。进一步的，在本技术的实施例中，所述刻槽呈V型。进一步的，在本技术的实施例中，所述刻槽的夹角设置在33°至39°之间。进一步的，在本技术的实施例中，所述刻槽的槽壁与所述槽底的圆弧相切。进一步的，在本技术的实施例中，所述刻槽的槽深设置在240至280μm之间。进一步的，在本技术的实施例中，所述主辊本体的表面设置有涂覆层；所述涂覆层的邵氏硬度HA在96至98之间。进一步的，在本技术的实施例中，所述主辊本体的材质包括聚氨酯。本申请提供了一种切割设备，包括所述刻槽主辊。在上述技术方案中，所述切割设备采用了所述刻槽主辊，本申请的这种刻槽主辊上具有带适合偏转角度的刻槽，能够修正金刚线对刻槽的磨损，所以在进行多晶硅切割的时候，就不会对刻槽形成偏磨损的情况了，这样的话，金刚线就不会发生摆动的问题，也就提高了多晶硅的切割良率。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中的刻槽主辊的结构示意图；图2为本技术一个实施例提供的刻槽主辊的结构示意图；图3为本技术一个实施例提供的刻槽主辊的偏转角度结构示意图；图4为本技术一个实施例提供的刻槽主辊上的刻槽与金刚线的结构示意图。附图标记：1-刻槽；2-槽底。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。根据前文所述，本申请主要是通过修正金刚线对刻槽1的磨损，以减少金刚线在刻槽1内的摆动量。当金刚线在刻槽1内的摆动量降低以后，就可以直接有效的避免TTV和线痕比例较高的问题发生，从而有效的提高多晶硅的切割良率。另，具体内容可以如上所述，在此便不再赘述。图1为现有技术中的刻槽1主辊的结构示意图；图2为本技术一个实施例提供的刻槽1主辊的结构示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种刻槽主辊，包括主辊本体，所述主辊本体上设置有刻槽(1)，其特征在于，所述刻槽(1)相对于其中心线方向偏转3‑5°。

【技术特征摘要】
1.一种刻槽主辊，包括主辊本体，所述主辊本体上设置有刻槽(1)，其特征在于，所述刻槽(1)相对于其中心线方向偏转3-5°。2.根据权利要求1所述的刻槽主辊，其特征在于，所述刻槽(1)的槽底(2)呈圆弧形。3.根据权利要求2所述的刻槽主辊，其特征在于，所述槽底(2)的半径等于金刚线的等效半径减去3至9μm。4.根据权利要求2所述的刻槽主辊，其特征在于，所述刻槽(1)呈V型。5.根据权利要求4所述的刻槽主辊，其特征在于，所述刻槽(1)的夹角设置在33°至39°之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞龙，朱军，邢国强，
申请(专利权)人：苏州阿特斯阳光电力科技有限公司，阿特斯光伏电力洛阳有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32