[实用新型]一种硅锭切割装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能硅片切割技术领域。

背景技术

太阳能光伏行业是一个新兴的绿色能源行业，随着世界各国对绿色能源的重视，光伏行业迅速发展，高质量、低成本是企业发展的关键。随着国家对可再生能源的扶持力度不断加大，我国光伏行业驶入政策“快车道”，产能迅速膨胀。对于以硅片为基底的光伏电池来说，硅片是晶体硅光伏电池技术中最昂贵的部分，所以降低这部分的制造成本对于提高太阳能对传统能源的竞争力至关重要。硅片切片作为硅片加工工艺流程的关键工序，其加工效率和加工质量直接关系到整个硅片生产的全局。

太阳能硅片的线切割机理就是机器导轮在高速运转中带动钢线，从而由钢线将聚乙二醇和碳化硅微粉混合的砂浆送到切割区，在钢线的高速运转中与压在线网上的工件连续发生摩擦完成切割的过程。在整个过程中，对硅片的质量以及成品率起主要作用的是切割液的粘度、碳化硅微粉的粒型及圆度、砂浆的粘度、砂浆的流量、钢线的速度、钢线的张力以及工件的进给速度等。多线切割是以钢线为载体，携带砂浆进行切割，由于切割硅片是以砂浆为磨料，所以切割工艺在编制时，必须保证线速与工作台进给速度的匹配性，在切割中不仅要保证钢线有足够的张力而且还要线网具有线弓，从而实现砂浆的最大摩擦系数，使钢线作直线运动，但由于线弓的存在，在临近切割结束时，晶棒两侧靠近导轮的线网较高，切割晶棒的线网较低，较高的线网最先切割到环氧树脂胶与玻璃，由于切割中温度较高，胶层与玻璃将钢线紧紧包裹，把钢线上携带砂浆剥离，会导致切割硅片的砂浆减少，切割能力下降，出现出切割锯痕，严重时会出现胶面崩边。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种硅锭切割装置，在切割结束时切割晶棒能浸入砂浆中，保证足够量的砂浆参与切割，能有效提高硅片切割能力，提高硅片切割质量和硅片的成品率，降低硅片切割成本。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种硅锭切割装置，包括浆料嘴、两个导轮、缠绕在导轮上的钢线以及位于两个导轮之间的浆料槽，在浆料槽的底部设有三列呈阵列均布的气管喷嘴，每列气管喷嘴均与钢线垂直布设，所述气管喷嘴通过气源管道与气源连通，所述浆料槽的上沿与钢线之间的距离为3㎜。

所述浆料槽的长度大于两块硅锭的长度和，其宽度大于两块硅锭宽度和，所述浆料槽的高度大于硅锭的高度。

所述气管喷嘴呈3×3阵列均布。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型在浆料槽底部设置气管喷嘴，通过调节气源的压力，当硅锭的切割高度为0-160mm时，压缩空气压力调为0.2-0.3MP，使压缩空气仅起一个搅拌作用，防止砂浆沉积；当硅锭切割至160mm以后，压缩空气压力调为0.5-0.7MP，使浆料槽内的浆料翻起，使所切割的硅锭没入浆料之中，保证有足够的浆料参与切割，弥补浆料剥落造成的切割能力不足而产生的出刀面锯痕，能有效提高硅锭的切割能力，减少锯痕，提高硅锭切割质量和硅片的成品率，降低硅锭切割成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图中标记：1-硅锭；2-浆料嘴；3-钢线；4-浆料槽；5-气管喷嘴；6-导轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

由图1可知，本实用新型包括浆料嘴2、两个导轮6、缠绕在导轮6上的钢线3以及位于两个导轮6之间的浆料槽4，在浆料槽4的底部设有三列呈阵列均布的气管喷嘴5，所述气管喷嘴5呈3×3阵列均布，每列气管喷嘴5均与钢线3垂直布设，所述气管喷嘴5通过气源管道与气源连通，所述浆料槽4的上沿与钢线3之间的距离为3㎜，在现有技术中，切割硅片的硅锭1一般为156㎜×156㎜，高度为209㎜左右的多晶硅立方体，在切割高度为0-160mm时，采用的压缩空气压力为0.2-0.3MP，使压缩空气仅起一个搅拌作用，防止砂浆沉积，当切割至160mm以后，加大压缩空气压力，空气压力调为0.5-0.7MP,此时浆料能翻滚起，液面增高、整块硅锭1浸泡在浆料中，这样就能弥补浆料剥落造成的切割能力不足而产生的出刀面锯痕，在切割中，浆料流到浆料槽4中，将容器浆料槽4盛满后浆料溢出流入外面的砂浆缸，如此循环进行切割。