一种快速稳定网版张力的设备及其使用方法与流程

本发明属于光伏电池生产技术领域，具体涉及一种快速稳定网版张力的设备及其使用方法。

背景技术：

晶硅太阳能电池的制造工艺中，需要在硅片表面制作栅线以收集硅片中光电转换产生的电流，现有技术采用如下工艺制作栅线：首先在掩膜版上制作栅线图形，利用该图形在网版上对涂覆的光敏胶进行曝光和显影进行光刻，制作出中空线槽，然后通过丝网印刷将导线金属浆料(如银浆)透过网版的槽线印刷在硅片上，烧结制成栅线。现有的网版包括网布和光敏胶层，光敏胶层涂覆在网布上，网布的经线和纬线之间相互交叉。掩膜版上制备有栅线图形，将掩膜版紧贴于网版上有光敏胶层的一面，用紫外光照射，没有被掩膜版栅线图形遮挡的部分，在紫外光条件下固化，而遮挡的部分可冲洗掉，形成槽线。网版生产后往往张力过大，胶料不易渗透，因此往往通过刮刷等工具较大的外力施加渗透，但是容易造成网布破裂；若施加较小的外力，则渗透程度不高，生产周期大大延长。

目前网版在绷网后，张力的释放与稳定需要一定的时间，根据张力衰减曲线及经验，通常需要静置超过24小时后张力才能稳定，即形成了一定的应力松弛，这对于网版量产来讲，增加了加工周期。因此，为缩短网版加工周期，提升生产效率，急需找到一种快速稳定张力的措施。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种短期内对网版施加一定压力,促使张力加速释放,缩短加工周期，提高生产效率，不会产生网版过压破裂的状况的快速稳定网版张力的设备及其使用方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种快速稳定网版张力的设备，其包括用于夹持水平放置的网版的夹具和位于网版上方的直线往复运动装置，直线往复运动装置的移动部上安装有竖直伸缩装置，竖直伸缩装置的伸缩端上设有用于在通过直线往复运动装置的作用下，在网版的丝网上来回滚动的滚轮。

首先件夹具夹持水平放置的网版；然后竖直伸缩装置的伸缩端伸出，按压滚轮使网版的丝网产生一定的下压量；接着直线往复运动装置的移动部驱动滚轮，以丝网在滚轮的滚动方向上的两端间距为行程，来回滚动一定次数。优选地，滚轮滚动十分钟并滚动二十次。该滚动过程促使网版的经线和纬线产生一定微观形变，经线和纬线的两端会形成拉应力，其低于弹性极限，高频率的多次滚动可使该微观形变形成蠕变，则使宏观上的网版网布由绷紧状态过渡为较为松弛的状态。换而言之，本发明通过模拟印刷过程，短期内对网版施加一定压力,促使张力加速释放,缩短加工周期，同时由于网布形变处于弹性极限之内，因此又不会对网版造成物理性损伤或其他不良损伤，不会产生过压破裂的状况。在滚轮对网版采用合适的压力和滚动次数限制下，网版的网面既不会过松，也不会过紧。相对于现有的自然静置网版工艺来说，本发明的快速稳定网版张力的设备使用后，可极大地缩短生产周期，同时网布张力均匀且稳定性高，生产效率和生产质量高。

具体地，快速稳定网版张力的设备还包括支架，夹具固定于支架的下部，直线往复运动装置安装于支架的上部；一体化设置，方便装运，节约生产空间。

具体地，直线往复运动装置为无杆气缸、导轨滑块机构或丝杠螺套机构，各机构安装方便，使用简单。其中一个优选的方案，直线往复运动装置为无杆气缸，无杆气缸上的移动部伸缩动作迅速，滚动频率高，时间短，利于提高生产效率。

进一步地，竖直伸缩装置包括相互配合连接的丝杠和螺套，螺套固定于直线往复运动装置的移动部上；直线往复运动装置的移动部上还安装有减速电机，减速电机的输出端通过斜齿轮和丝杠的上段啮合，滚轮固定于丝杠的下端。丝杠的下端可套置轴承和轴承座，滚轮设于轴承座上。本发明的丝杠和螺套便于精确调整滚轮对丝网的下压量，控制作用好，且丝杠限位作用好。

具体地，夹具上设有通槽，通槽的两侧槽壁上设有用于夹持网版的两端边缘的夹持槽，夹具底部设有与通槽连通的方形通孔，网版的丝网设于方形通孔之中。通槽和夹持槽方便网版从夹具一侧的槽口中推送而入，也方便网版的抽出或推出，安装效率高。网版两端边缘可与夹持槽过渡配合，便于加紧，限位作用好。

进一步地，滚轮的轴向长度为网版在通槽的槽长方向上的长度的1/2～2/3，滚轮对网版分两段进行滚压操作，避免网版边缘处出现未滚压的区域，且对网版的按压受力更均匀。

具体地，滚轮的半径为1～10cm，适用于不同大小的网版。

具体地，滚轮为防静电塑料轮。由于静电易对绷网后涂的光感固化胶分布产生不均匀的影响，也不符合生产车间的防火规范，因此本发明的滚轮的材质为防静电塑料，可有效避免丝网上产生静电，且塑料材质较软，滚压丝网不易造成损伤。

本发明的一种快速稳定网版张力的设备的使用方法，其包括如下步骤：

s1：将网版完全推入夹具中，用夹具将网版加紧；

s2：将滚轮的前端与网版的丝网的前端边缘对齐，且滚轮的中心轴线垂直于直线往复运动装置的移动部移动方向,竖直伸缩装置的伸缩端伸出，使滚轮对网版的丝网产生一段下压量；

s3：直线往复运动装置的移动部驱动滚轮，以网版的丝网左右两端的间距为行程，往复滚动一定次数；

s4：竖直伸缩装置的伸缩端缩回，使将滚轮的后端与网版的丝网的后端边缘对齐，竖直伸缩装置的伸缩端伸出并使滚轮对网版的丝网产生一段同s2中相等的下压量，接着，直线往复运动装置的移动部驱动滚轮，以网版的丝网左右两端的间距为行程，往复滚动一定次数；

s5：竖直伸缩装置的伸缩端缩回，将网版从夹具中推出或抽出。

该方法模拟印刷过程，步骤s3和s4中的滚轮均在十分钟至半小时之间，滚动二十到三十次，对网版施加一定压力,促使张力加速释放,缩短加工周期，同时由于网布形变处于弹性极限之内，因此又不会对网版造成物理性损伤或其他不良损伤，不会产生过压破裂的状况。在滚轮对网版采用合适的压力和滚动次数限制下，网版的网面既不会过松，也不会过紧。相对于现有的自然静置网版工艺来说，本发明的快速稳定网版张力的设备使用方法，可极大地缩短生产周期，同时网布张力均匀且稳定性高，生产效率和生产质量高。

本发明的一种快速稳定网版张力的设备及其使用方法的有益效果是：

1.本发明通过模拟印刷过程，短期内对网版施加一定压力,促使张力加速释放,缩短加工周期，同时由于网布形变处于弹性极限之内，因此又不会对网版造成物理性损伤或其他不良损伤，不会产生过压破裂的状况；

2.在滚轮对网版采用合适的压力和滚动次数限制下，网版的网面既不会过松，也不会过紧；

3.相对于现有的自然静置网版工艺来说，本发明的快速稳定网版张力的设备使用后，可极大地缩短生产周期，同时网布张力均匀且稳定性高，生产效率和生产质量高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的一种快速稳定网版张力的设备的示意图；

图2是图1中a部分的局部放大图。

其中:1.网版；2.夹具，201.通槽，202.夹持槽，203.方形通孔；3.直线往复运动装置；4.竖直伸缩装置，401.丝杠，402.螺套，403.减速电机；5.滚轮；6.支架。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1和图2所示的本发明的一种快速稳定网版张力的设备及其使用方法的具体实施例，其包括用于夹持水平放置的网版1的夹具2和位于网版1上方的直线往复运动装置3，直线往复运动装置3的移动部上安装有竖直伸缩装置4，竖直伸缩装置4的伸缩端上设有用于在通过直线往复运动装置3的作用下，在网版1的丝网上来回滚动的滚轮5。

首先件夹具2夹持水平放置的网版1；然后竖直伸缩装置4的伸缩端伸出，按压滚轮5使网版1的丝网产生一定的下压量；接着直线往复运动装置3的移动部驱动滚轮5，以丝网在滚轮5的滚动方向上的两端间距为行程，来回滚动一定次数。优选地，滚轮5滚动十分钟并滚动二十次。该滚动过程促使网版1的经线和纬线产生一定微观形变，经线和纬线的两端会形成拉应力，其低于弹性极限，高频率的多次滚动可使该微观形变形成蠕变，则使宏观上的网版1网布由绷紧状态过渡为较为松弛的状态。换而言之，本实施例通过模拟印刷过程，短期内对网版1施加一定压力,促使张力加速释放,缩短加工周期，同时由于网布形变处于弹性极限之内，因此又不会对网版1造成物理性损伤或其他不良损伤，不会产生过压破裂的状况。在滚轮5对网版1采用合适的压力和滚动次数限制下，网版1的网面既不会过松，也不会过紧。相对于现有的自然静置网版工艺来说，本实施例的快速稳定网版张力的设备使用后，可极大地缩短生产周期，同时网布张力均匀且稳定性高，生产效率和生产质量高。

具体地，快速稳定网版张力的设备还包括支架6，夹具2固定于支架6的下部，直线往复运动装置3安装于支架6的上部；一体化设置，方便装运，节约生产空间。

具体地，直线往复运动装置3为无杆气缸、导轨滑块机构或丝杠401螺套402机构，各机构安装方便，使用简单。如图1所示的一个优选的方案，直线往复运动装置3为无杆气缸，无杆气缸上的移动部伸缩动作迅速，滚动频率高，时间短，利于提高生产效率。

进一步地，竖直伸缩装置4包括相互配合连接的丝杠401和螺套402，螺套402固定于直线往复运动装置3的移动部上；直线往复运动装置3的移动部上还安装有减速电机403，减速电机403的输出端通过斜齿轮和丝杠401的上段啮合，滚轮5固定于丝杠401的下端。丝杠401的下端可套置轴承和轴承座，滚轮5设于轴承座上。本实施例的丝杠401和螺套402便于精确调整滚轮5对丝网的下压量，控制作用好，且丝杠401限位作用好。

具体地，夹具2上设有通槽201，通槽201的两侧槽壁上设有用于夹持网版1的两端边缘的夹持槽202，夹具2底部设有与通槽201连通的方形通孔203，网版1的丝网设于方形通孔203之中。通槽201和夹持槽202方便网版1从夹具2一侧的槽口中推送而入，也方便网版1的抽出或推出，安装效率高。网版1两端边缘可与夹持槽202过渡配合，便于加紧，限位作用好。

进一步地，滚轮5的轴向长度为网版1在通槽201的槽长方向上的长度的1/2～2/3，滚轮5对网版1分两段进行滚压操作，避免网版1边缘处出现未滚压的区域，且对网版1的按压受力更均匀。

具体地，滚轮5的半径为1～10cm，适用于不同大小的网版1。

具体地，滚轮5为防静电塑料轮。由于静电易对绷网后涂的光感固化胶分布产生不均匀的影响，也不符合生产车间的防火规范，因此本实施例的滚轮5的材质为防静电塑料，可有效避免丝网上产生静电，且塑料材质较软，滚压丝网不易造成损伤。

本实施例的一种快速稳定网版张力的设备的使用方法，其包括如下步骤：

s1：将网版1完全推入夹具2中，用夹具2将网版1加紧；

s2：将滚轮5的前端与网版1的丝网的前端边缘对齐，且滚轮5的中心轴线垂直于直线往复运动装置3的移动部移动方向,竖直伸缩装置4的伸缩端伸出，使滚轮5对网版1的丝网产生一段下压量；

s3：直线往复运动装置3的移动部驱动滚轮5，以网版1的丝网左右两端的间距为行程，往复滚动一定次数；

s4：竖直伸缩装置4的伸缩端缩回，使将滚轮5的后端与网版1的丝网的后端边缘对齐，竖直伸缩装置4的伸缩端伸出并使滚轮5对网版1的丝网产生一段同s2中相等的下压量，接着，直线往复运动装置3的移动部驱动滚轮5，以网版1的丝网左右两端的间距为行程，往复滚动一定次数；

s5：竖直伸缩装置4的伸缩端缩回，将网版1从夹具2中推出或抽出。

该方法模拟印刷过程，步骤s3和s4中的滚轮5均在十分钟至半小时之间，滚动二十到三十次，对网版1施加一定压力,促使张力加速释放,缩短加工周期，同时由于网布形变处于弹性极限之内，因此又不会对网版1造成物理性损伤或其他不良损伤，不会产生过压破裂的状况。在滚轮5对网版1采用合适的压力和滚动次数限制下，网版1的网面既不会过松，也不会过紧。相对于现有的自然静置网版工艺来说，本实施例的快速稳定网版张力的设备使用方法，可极大地缩短生产周期，同时网布张力均匀且稳定性高，生产效率和生产质量高。

应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。