Εφαρμογή τεχνολογίας εκτύπωσης inkjet σε ηλιακά κύτταρα

1. Ηλιακά κύτταρα 1. Πληροφοριακά σημάδια σε ηλιακά κύτταρα Δεδομένου ότι η γραμμή παραγωγής για την παραγωγή ηλιακών κυψελών μπορεί να παράγει περίπου 20.000 τεμάχια την ημέρα, για την ίδια παρτίδα, τα προϊόντα στην ίδια γραμμή παραγωγής τυπώνονται απευθείας με λογότυπα κατά τη διαδικασία παραγωγής, τα οποία διευκολύνει τη διαχείριση μελλοντικών προβλημάτων ποιότητας προϊόντων, ώστε να μπορούν να εντοπιστούν.Ποια γραμμή παραγωγής, ποια μέρα και ποια ομάδα παρήγαγε τα ηλιακά κύτταρα έχει πρόβλημα.Λαμβάνοντας υπόψη τους παραπάνω λόγους, υπάρχει επείγουσα ανάγκη να βρεθεί μια τεχνολογία εκτύπωσης για την επισήμανση αυτών των πληροφοριών στα ηλιακά κύτταρα κατά τη διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας.Εάν αυτές οι πληροφορίες επισημαίνονται τυχαία στη γραμμή παραγωγής, η εκτύπωση inkjet είναι επί του παρόντος ο μόνος τρόπος για να γίνει αυτό.Αυτό συμβαίνει γιατί: ① Επειδή τα ηλιακά κύτταρα λαμβάνουν ενέργεια μέσω του φωτισμού της επιφάνειας, πρέπει να διατηρούν την περιοχή λήψης φωτός όσο το δυνατόν μεγαλύτερη.Ως εκ τούτου, κατά τη διαδικασία επισήμανσης των πληροφοριών για τις ηλιακές κυψέλες, απαιτείται οι πληροφορίες σήμανσης να καταλαμβάνουν όσο το δυνατόν μικρότερη περιοχή στην επιφάνεια του ηλιακού στοιχείου και περίπου 4 ψηφιακές πληροφορίες, όπως ημερομηνία, παρτίδα παραγωγής κ.λπ. πρέπει να επισημαίνονται σε απόσταση περίπου 2 έως 3 mm.② Απαιτείται οι επισημασμένες πληροφορίες να μπορούν να αλλάζουν συνεχώς καθώς αλλάζουν οι πληροφορίες που πρέπει να καταγραφούν, ώστε να μπορούν να ελέγχονται άμεσα από το σύστημα υπολογιστή.③Εκτός από τις δύο παραπάνω απαιτήσεις, απαιτείται επίσης η ταχύτητα των πληροφοριών επισήμανσης να συντονίζεται με την ταχύτητα παραγωγής των ηλιακών κυψελών για να επιτευχθεί παραγωγή στη γραμμή συναρμολόγησης.④ Για τα τυπωμένα λογότυπα, απαιτείται επίσης τα ηλιακά κύτταρα να έχουν πυροσυσσωματωθεί σε υψηλή θερμοκρασία 800°C και τα λογότυπα να αναγνωρίζονται εύκολα από όργανα.⑤Το έγχρωμο υλικό που χρησιμοποιείται για τη σήμανση πληροφοριών στα ηλιακά κύτταρα είναι κατά προτίμηση η πάστα αργύρου που χρησιμοποιείται για την εκτύπωση γραμμών ηλεκτροδίων κατά τη διαδικασία παραγωγής.Εάν το μέγεθος σωματιδίων πάστας αργύρου είναι κατάλληλο, μπορεί να χρησιμοποιηθεί.2. Νέα μέθοδος εκτύπωσης για γραμμές ηλεκτροδίων ηλιακών κυψελών Η μεταξοτυπία που χρησιμοποιείται αυτή τη στιγμή είναι η εκτύπωση επαφής, η οποία απαιτεί μια ορισμένη πίεση εκτύπωσης για να εκτυπωθούν οι γραμμές ηλεκτροδίων που χρειαζόμαστε.Καθώς το πάχος των ηλιακών κυψελών συνεχίζει να μειώνεται με τη συνεχή βελτίωση της τεχνολογίας, εάν εξακολουθεί να χρησιμοποιείται αυτή η παραδοσιακή μέθοδος μεταξοτυπίας, υπάρχει η πιθανότητα σύνθλιψης των ηλιακών κυψελών κατά τη διαδικασία παραγωγής, κάτι που θα επηρεάσει την ποιότητα του προϊόντος.Δεν είναι εγγυημένο.Επομένως, απαιτείται να βρούμε μια νέα μέθοδο εκτύπωσης που να μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις των γραμμών ηλεκτροδίων ηλιακών κυψελών χωρίς πίεση εκτύπωσης και χωρίς επαφή.Απαιτήσεις για σύρματα ηλεκτροδίων: Σε μια τετράγωνη περιοχή 15 cm × 15 cm, ψεκάζονται πολλά σύρματα ηλεκτροδίων και το πάχος αυτών των συρμάτων ηλεκτροδίων απαιτείται να είναι 90μm, το ύψος είναι 20μm και πρέπει να έχουν μια συγκεκριμένη περιοχή διατομής εξασφαλίζει τη ροή του ρεύματος.Επιπλέον, απαιτείται επίσης η ολοκλήρωση της εκτύπωσης μιας γραμμής ηλεκτροδίων ηλιακής κυψέλης εντός ενός δευτερολέπτου.2. Τεχνολογία εκτύπωσης inkjet 1. Μέθοδος εκτύπωσης inkjet Υπάρχουν περισσότερες από 20 μέθοδοι εκτύπωσης inkjet.Η βασική αρχή είναι να δημιουργήσετε πρώτα μικρά σταγονίδια μελανιού και στη συνέχεια να τα οδηγήσετε σε μια καθορισμένη θέση.Μπορούν να συνοψιστούν χονδρικά σε συνεχή και διακοπτόμενη εκτύπωση.Το λεγόμενο συνεχές inkjet παράγει σταγονίδια μελανιού με συνεχή τρόπο, ανεξάρτητα από την εκτύπωση ή τη μη εκτύπωση, και στη συνέχεια ανακυκλώνει ή διασκορπίζει τα σταγονίδια μελάνης που δεν εκτυπώνονται.ενώ η διαλείπουσα έγχυση μελάνης δημιουργεί μόνο σταγονίδια μελανιού στο εκτυπωμένο μέρος..①Συνεχής εκτύπωση με έγχυση μελάνης Η ροή μελανιού που εκτυπώνεται με σταγονίδια μελανιού με απόκλιση συμπιέζεται, εκτοξεύεται, δονείται και αποσυντίθεται σε μικρά σταγονίδια μελανιού.Αφού περάσουν μέσα από το ηλεκτρικό πεδίο, λόγω του ηλεκτροστατικού φαινομένου, τα μικρά σταγονίδια μελανιού πετούν κατευθείαν προς τα εμπρός ανεξάρτητα από το αν είναι φορτισμένα ή όχι αφού πετάξουν πάνω από το ηλεκτρικό πεδίο.Όταν διέρχονται από το αποκλίνον ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, τα σταγονίδια μελανιού με μεγάλο φορτίο θα έλκονται έντονα και έτσι θα λυγίζουν σε μεγαλύτερο πλάτος.Διαφορετικά, η απόκλιση θα είναι μικρότερη.Τα αφόρτιστα σταγονίδια μελανιού θα συσσωρευτούν στο αυλάκι συλλογής μελανιού και θα ανακυκλωθούν.Η εκτύπωση με σταγονίδια μελάνης που δεν αποκλίνουν είναι πολύ παρόμοια με τον παραπάνω τύπο.Η μόνη διαφορά είναι ότι οι χρεώσεις απόκλισης ανακυκλώνονται και οι μη αποκλίνουσες χρεώσεις ταξιδεύουν κατευθείαν για να σχηματίσουν εκτυπώσεις.Τα αχρησιμοποίητα σταγονίδια μελάνης φορτίζονται και χωρίζονται και η ροή του μελανιού εξακολουθεί να είναι υπό πίεση και να εκτοξεύεται από το ακροφύσιο, αλλά η οπή του σωλήνα είναι πιο λεπτή, με διάμετρο περίπου 10 έως 15 μm.Οι οπές του σωλήνα είναι τόσο λεπτές που τα σταγονίδια μελανιού που εκτοξεύονται θα διασπαστούν αυτόματα σε εξαιρετικά μικρά σταγονίδια μελάνης και στη συνέχεια αυτά τα μικρά σταγονίδια μελανιού θα περάσουν από τον δακτύλιο φόρτισης του ίδιου ηλεκτροδίου.Δεδομένου ότι αυτά τα σταγονίδια μελανιού είναι αρκετά μικρά, τα ίδια φορτία απωθούνται μεταξύ τους, με αποτέλεσμα αυτά τα φορτισμένα σταγονίδια μελανιού να διασπαστούν ξανά σε ομίχλη.Αυτή τη στιγμή, χάνουν την κατευθυντικότητά τους και δεν μπορούν να εκτυπωθούν.Αντίθετα, το μη φορτισμένο μελάνι δεν θα διασπαστεί για να σχηματίσει αποτυπώματα και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για εκτύπωση συνεχούς τόνου.②Διακοπτόμενη εκτύπωση inkjet.Τραβιέται με στατικό ηλεκτρισμό.Λόγω της ηλεκτροστατικής δύναμης έλξης κατά την εκτίναξη του μελανιού, το μελάνι στην οπή του ακροφυσίου θα σχηματίσει ένα κυρτό σχήμα μισού φεγγαριού, το οποίο στη συνέχεια αντιπαρατίθεται με μια πλάκα ηλεκτροδίου.Η επιφανειακή τάση του κυρτού μελανιού θα καταστραφεί από την υψηλή τάση στην πλάκα του παράλληλου ηλεκτροδίου.Ως αποτέλεσμα, τα σταγονίδια μελανιού θα τραβηχτούν προς τα έξω με ηλεκτροστατική δύναμη.Αυτά τα σταγονίδια μελανιού είναι ηλεκτροστατικά φορτισμένα και μπορούν να εκτραπούν κάθετα ή οριζόντια, να εκτοξευθούν σε καθορισμένη θέση ή να ανακτηθούν σε μια πλάκα θωράκισης.Inkjet θερμικής φυσαλίδας.Το μελάνι θερμαίνεται αμέσως, προκαλώντας διαστολή του αερίου κοντά στην αντίσταση και μια μικρή ποσότητα μελανιού θα μετατραπεί σε ατμό, ο οποίος θα σπρώξει το μελάνι έξω από το ακροφύσιο και θα το κάνει να πετάξει στο χαρτί για να σχηματίσει μια εκτύπωση.Αφού εκτοξευθούν τα σταγονίδια μελανιού, η θερμοκρασία πέφτει αμέσως, προκαλώντας επίσης γρήγορη πτώση της θερμοκρασίας στο εσωτερικό του δοχείου μελάνης και, στη συνέχεια, το μελάνι που προεξέχει τραβιέται πίσω στο δοχείο μελάνης με την αρχή του τριχοειδούς.2. Εφαρμογή της εκτύπωσης inkjet Δεδομένου ότι η εκτύπωση inkjet είναι μια μέθοδος ψηφιακής εκτύπωσης χωρίς επαφή, χωρίς πίεση και χωρίς πλάκες, έχει απαράμιλλα πλεονεκτήματα σε σχέση με την παραδοσιακή εκτύπωση.Δεν έχει να κάνει με το υλικό και το σχήμα του υποστρώματος.Εκτός από χαρτί και τυπογραφικές πλάκες, μπορεί επίσης να χρησιμοποιήσει μέταλλο, κεραμικά, γυαλί, μετάξι, υφάσματα κ.λπ., και έχει ισχυρή προσαρμοστικότητα.Ταυτόχρονα, η εκτύπωση inkjet δεν απαιτεί φιλμ, ψήσιμο, επιβολή, εκτύπωση και άλλες διαδικασίες και έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στον τομέα της εκτύπωσης.3. Έλεγχος μελανιού στην εκτύπωση inkjet Κατά την εκτύπωση inkjet, για να εξασφαλιστούν τα αποτελέσματα, οι παράμετροι του μελανιού εκτύπωσης πρέπει να ελέγχονται κατάλληλα.Οι συνθήκες που πρέπει να ελέγχονται κατά την εκτύπωση περιλαμβάνουν τα ακόλουθα.① Για να μην μπλοκάρει η κεφαλή inkjet, πρέπει να περάσει από φίλτρο 0,2μm.②Η περιεκτικότητα σε χλωριούχο νάτριο πρέπει να είναι μικρότερη από 100 ppm.Το χλωριούχο νάτριο θα προκαλέσει την καθίζηση της βαφής και το χλωριούχο νάτριο είναι διαβρωτικό.Ειδικά σε συστήματα inkjet με φυσαλίδες, μπορεί εύκολα να διαβρώσει το ακροφύσιο.Αν και τα ακροφύσια είναι κατασκευασμένα από μέταλλο τιτάνιο, θα εξακολουθούν να διαβρώνονται από το χλωριούχο νάτριο σε υψηλές θερμοκρασίες.③Ο έλεγχος ιξώδους είναι 1~5cp (1cp=1×10-3Pa·S).Το μικροπιεζοηλεκτρικό σύστημα inkjet έχει υψηλότερες απαιτήσεις ιξώδους, ενώ το σύστημα inkjet με φυσαλίδες έχει χαμηλότερες απαιτήσεις ιξώδους.④ Η επιφανειακή τάση είναι 30~60dyne/cm (1dyne=1×10-5N).Το μικροπιεζοηλεκτρικό σύστημα inkjet έχει απαιτήσεις χαμηλότερης επιφανειακής τάσης, ενώ το σύστημα inkjet με φυσαλίδες έχει υψηλότερες απαιτήσεις επιφανειακής τάσης.⑤ Η ταχύτητα στεγνώματος πρέπει να είναι ακριβώς η σωστή.Εάν είναι πολύ γρήγορο, θα μπλοκάρει εύκολα την κεφαλή του inkjet ή θα σπάσει το μελάνι.Εάν είναι πολύ αργό, θα εξαπλωθεί εύκολα και θα προκαλέσει σοβαρή επικάλυψη κουκκίδων.⑥Σταθερότητα.Η θερμική σταθερότητα των βαφών που χρησιμοποιούνται σε συστήματα inkjet με φυσαλίδες είναι καλύτερη, επειδή το μελάνι στα συστήματα inkjet με φυσαλίδες πρέπει να θερμανθεί σε υψηλή θερμοκρασία 400°C.Εάν η βαφή δεν μπορεί να αντέξει τις υψηλές θερμοκρασίες, θα αποσυντεθεί ή θα αλλάξει χρώμα.Προκειμένου να μειωθεί το κόστος, οι κατασκευαστές ηλιακών κυψελών απαιτούν οι γκοφρέτες πυριτίου που χρησιμοποιούνται στις ηλιακές κυψέλες να είναι όλο και πιο λεπτές.Εάν χρησιμοποιείται παραδοσιακή μεταξοτυπία, οι γκοφρέτες πυριτίου θα συνθλίβονται υπό την πίεση.Η τεχνολογία εκτύπωσης inkjet είναι εκτύπωση χωρίς πίεση και μπορεί να αυξήσει την ταχύτητα παραγωγής προσθέτοντας κεφαλές inkjet.Η τεχνολογία εκτύπωσης inkjet σίγουρα θα αναπτυχθεί καλύτερα σε αυτόν τον τομέα στο εγγύς μέλλον.

Διαφανές εξωτερικό τροφοδοτικόΔιαφανές εξωτερικό τροφοδοτικό


Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-14-2023