Technique du vide pour le secteur solaire

Exigences envers la technique du vide

Grand volume de production
Des temps de cycles de moins d’une seconde sont nécessaires lors de la fabrication de wafers. En raison des accélérations importantes, le préhenseur doit fournir des forces de préhension et des forces latérales élevées. Dans ce but, le préhenseur de cellule photovoltaïque SWGm prend en charge pendant la manipulation les tâches de contrôle et de vérification grâce à des capteurs à intégrer en option.

Taux de casse restreint
Le taux de casse influence considérablement la quantité de production. L’accent est donc nettement mis sur une manipulation la plus soigneuse possible des wafers. Le préhenseur de cellule photovoltaïque SWGm de la marque Schmalz se distingue notamment par un taux de casse minimal en comparaison avec d’autres techniques de manipulation. Grâce à sa grande surface de contact et à sa dépression réduite, le préhenseur de cellule photovoltaïque n’engendre qu’une pression de surface minimale, ce qui permet un traitement particulièrement délicat.

Manipulation exempte de contamination
Il convient d’éviter toutes surfaces contaminées de wafers lors des processus de la chaîne de fabrication. Le préhenseur de cellule photovoltaïque SWGm, avec sa surface de contact en matière PEEK exempt de contamination, est la solution optimale. En outre, il est possible d’utiliser des ventouses en matière HT1, qui laisse peu de marques, lors de la production de wafers.

Séparation des wafers
La séparation de wafers représente un énorme défi pour la technologie de préhension. La ventouse à coussin d’air SBS génère un volume de flux important. Celui-ci est utilisé afin de réaliser une hauteur de saut plus élevée lors de la séparation des wafers et des cellules. À l’aide des modules de ventouses à coussin d’air SBSm, qui peuvent être intégrés en option dans le préhenseur de cellule photovoltaïque, les avantages de ce dernier peuvent être combinés avec la hauteur de saut des ventouses à coussin d’air.

Manipulation de wafers dans des applications de traitement humide
Le préhenseur de cellule photovoltaïque SWGm Wet est développé spécialement pour la manipulation de wafers humides. Le positionnement spécifique et les dimensions des points d’aspiration permettent de traiter de manière fiable des wafers humides au cours de processus de gravure et de nettoyage, sans sécher leur surface.

Exigences envers la technique du vide

Temps de cycle courts lors du stringing
Les cellules sont dépilées pendant des temps de cycles courts et transférées vers le procédé de stringing. Pour cela, des accélérations élevées et un positionnement exact sont requis. Le préhenseur de cellule photovoltaïque, avec les modules Bernoulli optionnels intégrés de type SBSm, garantit des durées de préhension minimales et une séparation optimisée des cellules.

Manipulation délicate des cellules et des strings
Lors de la manipulation de strings, il convient, notamment dans la zone des bordures de la barre omnibus, d’éviter d’endommager les cellules. Les ventouses équipées d’une lèvre d’étanchéité très souple, comme par exemple celles de la série SGPN, permettent une préhension en douceur. Au moyen d’éjecteurs compacts de type SCPi Solar, conçus selon le principe d’un fonctionnement optimal pour une manipulation soigneuse, il est possible de manier des cellules avec précaution et avec efficacité énergétique. En outre, le préhenseur de chaînes SSG prêt à l’emploi a été développé pour la manipulation de strings complets. Le préhenseur est équipé de ventouses et d’un éjecteur. Il se prête autant à une manipulation automatisée qu’à une utilisation manuelle.

Force latérale élevée sur le verre
Au cours de la chaîne de production entière, du verre est manipulé conformément aux exigences les plus diversifiées. Lors du chargement de la ligne, le verre est souvent enduit de poudre de séparation. Les ventouses plates SGF disposent d’une structure spéciale au niveau de leur surface qui permet d’absorber des forces latérales élevées même en présence de ventouses plates enduites de poudre de séparation. Au cours des procédés qui requièrent, en plus de la force latérale, une grande flexibilité et une importante capacité d’adaptation, les ventouses SAB avec 1,5 soufflets sont la solution optimale. Les deux ventouses sont fabriquées en matière HT1 qui laisse peu de marques.

Temps de cycle courts et haute disponibilité du dispositif
Des temps de cycle courts sont requis lors des procédés de manipulation. Les éjecteurs compacts SCPi/SMPi se distinguent par leur fonction d’aspiration et de soufflage intégrée. Ceci permet des temps d’aspiration et de dépose très courts avec une utilisation énergétique minimale, étant donné que l’éjecteur est activé au moyen du dispositif automatique d’économie d’air intégré uniquement lorsque le vide est requis. En outre, les éjecteurs compacts intelligents disposent de nombreuses fonctions permettant de contrôler l’énergie et les procédés.

Manipulation ergonomique automatisée
Au cours de la chaîne de production, le verre et les modules sont manipulés de manière automatisée. Les préhenseurs par le vide modulaires du type SSP proposent une solution complète pour la manipulation automatisée couvrant une vaste gamme de tâches : du dépilage de plaques en verre et de bouteilles à la préparation de commandes de modules.

Exigences envers la technique du vide

Force latérale élevée sur le verre
Au cours de la chaîne de production entière, du verre est manipulé conformément aux exigences les plus diversifiées. Lors du chargement de la ligne, le verre est souvent enduit de poudre de séparation. Les ventouses plates SGF disposent d’une structure spéciale au niveau de leur surface qui permet d’absorber des forces latérales élevées même en présence de ventouses plates enduites de poudre de séparation. Au cours des procédés qui requièrent, en plus de la force latérale, une grande flexibilité et une importante capacité d’adaptation, les ventouses SAB avec 1,5 soufflets sont la solution optimale.

Une manipulation du verre sans laisser d’empreintes
Une fois les plaques de verre nettoyées, il faut impérativement éviter d’y laisser des empreintes. Schmalz a développé le matière HT1 qui permet de manipuler le verre en laissant le moins possible de marques, et ce également en présence de températures allant jusqu’à 170°C. En plus du matière HT1, il est possible d’utiliser une housse de préhenseur en tissu et d’éviter ainsi complètement le contact d’un élastomère avec la surface en verre.

Temps de cycle courts et haute disponibilité du dispositif
Des temps de cycle courts sont requis lors des procédés de manipulation. Les éjecteurs compacts SCPi/SMPi se distinguent par leur fonction d’aspiration et de soufflage intégrée. Ceci permet des temps d’aspiration et de dépose très courts avec une utilisation énergétique minimale, étant donné que l’éjecteur est activé au moyen du dispositif automatique d’économie d’air intégré uniquement lorsque le vide est requis. En outre, les éjecteurs compacts intelligents disposent de nombreuses fonctions permettant de contrôler l’énergie et les procédés.

Manipulation ergonomique automatisée
Au cours de la chaîne de production, le verre et les modules sont manipulés de manière automatisée. Les préhenseurs par le vide modulaires du type SSP proposent une solution complète pour la manipulation automatisée couvrant de nombreuses tâches : du dépilage de plaques en verre ou de bouteilles à la préparation des commandes des modules.

Exigences à remplir par la technologie du vide

Manipulation en douceur des cellules et des strings

• Lors de la manipulation des strings, il faut éviter d'endommager les cellules, surtout dans la zone périphérique des busbars
• Manipulation précise des strings dans les processus de layup automatisés avec une grande stabilité des forces transversales et une grande précision de positionnement
• Préhension et dépose en douceur grâce à une pince optimisée en termes de poids avec soupapes intégrées et générateur de vide ainsi qu'à des ventouses à soufflets avec lèvre d'étanchéité souple 

Pour une manipulation manuelle ergonomique des modules

• Les tubes de levage par le vide Jumbo avec unité de pivotement PSE garantissent une manipulation ergonomique et sans dommage des modules et des capteurs
• Des systèmes de grue en aluminium faciles à manœuvrer permettent de transporter les modules en économisant des forces et d'obtenir en même temps une grande précision de positionnement

Manipulation sans empreintes

• Prévention des empreintes, surtout avant le revêtement plasma, grâce à des pinces spéciales pour plaquettes

Faible taux de rupture

• Les technologies spéciales de préhension par le vide se distinguent particulièrement par des taux de rupture minimaux par rapport aux autres technologies de manipulation
• Grâce à de grandes surfaces de contact et à une faible dépression, les préhenseurs spécialement conçus pour l'industrie solaire génèrent une pression de surface minimale et manipulent ainsi les cellules avec un soin particulier