超白太陽能玻璃是超白高強太陽能光伏電池組件的蓋板玻璃，屬超白低鐵太陽能玻璃，具有高太陽能透過率、高機械強度、高平整度、低吸收率、低反射率、低含鐵量等優(yōu)異特性，是理想的太陽能光熱、光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)封裝材料，能大大提高光電、光熱轉(zhuǎn)換效率。在晶硅太陽能電池組件廠，若超白太陽能玻璃板的厚度或極差超差過大，在組件層壓時容易導(dǎo)致玻璃板的爆板，從而造成電池組件的報廢。因此，在超白太陽能玻璃的成型生產(chǎn)過程中控制好玻璃板的厚度非常重要。
超白太陽能光伏玻璃厚度一般為3.2±0.2mm，原板厚度極差為0.4mm，玻璃上表面為絨面，下表面為花紋面(有的為雙絨面)，采用壓延法生產(chǎn)：熔融的玻璃液冷卻至適合成型的溫度，經(jīng)過連續(xù)輥壓強制成型，迅速冷卻，粘度急劇增加而保持花形不變。在玻璃溫度降到玻璃定型之后，除了熱脹冷縮導(dǎo)致的厚度變化外，玻璃厚度不再變化。因此，厚度的控制要在玻璃定型之前進行。下面針對我公司的狀況，對超白太陽能壓延玻璃成型生產(chǎn)過程中的厚度控制情況進行分析。
超白太陽能壓延玻璃的成型生產(chǎn)中，玻璃在熱端的厚度波動情況可通過A區(qū)紅外溫度波動情況和玻璃板的顏色反映出來。A區(qū)紅外溫度波動情況可通過控制室內(nèi)計算機上的A區(qū)紅外溫度曲線直觀地看出來。但通過玻璃板的顏色觀察厚度情況需要很強的經(jīng)驗性和技巧性，尤其是在玻璃板上厚度波動不大時。
從大的方面考慮，成型過程中影響玻璃板厚度的因素主要有設(shè)備、工藝、成型環(huán)境等三大方面。下面從這幾個方面分別進行分析說明。
1．設(shè)備
設(shè)備是生產(chǎn)的基礎(chǔ)，設(shè)備的穩(wěn)定運行才能保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。成型生產(chǎn)中的設(shè)備主要由壓延機、過渡輥臺、退火爐組成，其中最核心的設(shè)備是壓延機。從設(shè)備的角度考慮，影響厚度的因素主要有以下：
1．1壓延機厚度調(diào)節(jié)裝置和壓杠壓力
壓延機厚度調(diào)節(jié)裝置通過搖動兩側(cè)邊的手輪對厚度進行手動控制，壓杠壓力通過在控制面板上輸入適當(dāng)?shù)膲焊軌毫?shù)值自動控制。上、下壓延輥的間隙和壓杠壓力將直接影響到玻璃的厚度：間隙越小、壓力越大，壓出來的玻璃厚度越薄；反之越厚。正常生產(chǎn)過程中的厚度調(diào)節(jié)措施主要是調(diào)整間隙大小。
1．2壓延機位置
移動、升降壓延機都將導(dǎo)致玻璃厚度的微量變化。具體地，靠機和壓延機上升時玻璃將變薄，分機和壓延機下降時變厚；
1．3壓延輥彎曲(簡稱輥彎)
輥彎由2個原因造成：a、壓延機上機前跳動量較大；b、生產(chǎn)中由于壓延輥表面冷熱不均，熱脹冷縮導(dǎo)致輥彎。
輥彎會導(dǎo)致壓出來的玻璃厚度呈現(xiàn)周期性的薄厚不均現(xiàn)緣，造成玻璃板厚度極差大，甚至?xí)睿斐僧a(chǎn)品廢棄。生產(chǎn)中出現(xiàn)輥彎較大時，要及時調(diào)整。
1．4壓延機耐磨套磨損
耐磨套磨損后，耐磨套與軸頭外徑有一定間隙，容易出現(xiàn)跳動現(xiàn)象，導(dǎo)致在玻璃板上產(chǎn)生輥印等厚度不均缺陷，嚴重的產(chǎn)品將廢棄。國產(chǎn)壓延機普遍用軸承代替耐磨套，基本克服了輥印現(xiàn)象。
2．工藝
2．1玻璃液
玻璃液的溫度、液面高度、流動特性和散熱不均都會導(dǎo)致玻璃厚度的變化。
2．1．1玻璃液溫度：
影響玻璃液溫度的因素很多，如水包、窯壓、析晶、擋焰磚高度、拉引量、環(huán)境溫度等都會對玻璃液的溫度造成影響，在生產(chǎn)中要仔細加以控制。若流液口處的玻璃液溫度高，玻璃延展性好，壓制出的玻璃厚度就薄，反之就厚。但玻璃液溫度過高容易發(fā)生粘輥、包輥情況，造成嚴重事故，過低會導(dǎo)致厚度壓不下去。因此，玻璃液溫度波動要控制在一定范圍內(nèi)，以保持工藝的穩(wěn)定性。
2．1．2玻璃液面高度：
玻璃液面的高低將影響輥前玻璃液溫度的穩(wěn)定狀況。假設(shè)壓延機高度不變，玻璃液位過高，將導(dǎo)致輥前玻璃液溫度升高，上輥接觸到的玻璃液多，其表面溫度也會升高，壓出來的玻璃厚度變薄；反之，玻璃液位過低，將導(dǎo)致玻璃液供應(yīng)不足，玻璃液溫度降低，尤其是邊部玻璃液易涼，造成生產(chǎn)不穩(wěn)定，玻璃將變厚。
2．1．3由于玻璃液從窯爐內(nèi)拉出時的流動特性以及流液口處玻璃液邊部與中部的散熱不均(邊部易涼)，一般會形成玻璃板中間薄、兩邊厚的情況。
2．2速度參數(shù)設(shè)定
這也是影響玻璃板厚度的重要因素。它直接決定了牽引率(主傳動速度與下輥速度的比值)的大小。根據(jù)實際測量，在冷端玻璃板上，輥子旋轉(zhuǎn)一周的長度近似等于輥子周長與牽引率的乘積值。牽引率大，板寬也有所變窄(變化很小)，根據(jù)體積不變原則，厚度也變薄；反之變厚。實際生產(chǎn)中可利用這一點來輔助調(diào)節(jié)厚度(但牽引率過大會導(dǎo)致板面粗糙，這一點應(yīng)當(dāng)注意)。
2．3托板風(fēng)
其作用是輔助冷卻玻璃板使其定型。托板風(fēng)大，對玻璃板的冷卻效果就好，玻璃板定型快，厚度也就會厚些；反之薄些。
2．4輥子(包括主輥、副輥和過渡輥)的表面溫度
這三種輥子的冷卻都是水冷方式，從輥子的一側(cè)進水，另一側(cè)出水；由于進水溫度低，通過與輥子內(nèi)壁的熱交換，出水溫度要比進水高，這種水冷結(jié)構(gòu)會導(dǎo)致輥子兩側(cè)的表面溫度不一致，造成壓出來的兩側(cè)厚度不一致：表面溫度低的地方，玻璃厚度厚，表面溫度高的地方玻璃厚度薄，尤其是主輥。為保證厚度等的穩(wěn)定性，要控制好進水溫度(進水溫度每日溫差不超過5℃，10分鐘之內(nèi)進水溫差不超過±1．5℃)和出水溫度。但在實際生產(chǎn)中，該問題并不明顯，生產(chǎn)中可通過兩側(cè)手輪調(diào)節(jié)厚度來消除此原因造成的主輥兩側(cè)的厚度不一致。
3．成型環(huán)境
3．1氣溫變化
由于一年四季的季節(jié)變換和白天、夜晚溫差大而造成成型環(huán)境溫度變化大。假設(shè)各項成型條件不變，氣溫下降，玻璃厚度會向變厚趨勢發(fā)展，反之會變薄。
3．2環(huán)境溫度
現(xiàn)場所采取的封閉措施將導(dǎo)致成型區(qū)玻璃液和熱的玻璃板熱量散發(fā)慢，玻璃厚度會變薄。
4．厚度控制措施
通過從以上設(shè)備、工藝、成型環(huán)境等幾大方面對影響玻璃板厚度的因素的分析，除正常所采取的成型厚度控制措施外，我們可有針對性地提出厚度控制改進措施。
4．1設(shè)備
(1)適當(dāng)調(diào)整壓杠壓力或玻璃液溫度等，并及時消除厚度調(diào)整機構(gòu)的間隙：
(2)壓延輥(主要是上輥)中部內(nèi)壁加工出溝槽以加大中部冷卻效果；
(3)A區(qū)紅外溫度波動較小時(5℃以下)上下輥打同步，以保證厚度均勻、極差小；
(4)通過摸索和向同行業(yè)學(xué)習(xí)，在實際使用中，通過定期對耐磨套加油潤滑，能大大延長耐磨套的使用壽命，減少輥印的發(fā)生；或?qū)貉訖C進行改造，將耐磨套結(jié)構(gòu)改為球軸承結(jié)構(gòu)。但此改造會使壓延輥輥徑增大，或軸頭處外徑減小，兩者都會造成與目前使用的壓延輥不能通用，需重新購置。
4．2工藝
(1)流溢口處邊郜加燒邊槍或在守磚內(nèi)側(cè)加電加熱設(shè)施，對兩側(cè)邊部的玻璃液進行加熱，保證邊部和中間厚度的均勻；
(2)在副輥處加吹邊風(fēng)，對玻璃帶邊部進行冷卻；
(3)壓延機上輥的上部加吹風(fēng)冷卻裝置，重點對上輥的中部進行冷卻，保證壓延輥表面溫度的均勻；
(4)壓延輥上輥在廠家進行加工時，將上輥表面加工成中部內(nèi)凹形狀，以克服一艘隋況下玻璃兩邊厚、中間薄的現(xiàn)緣；
(5)改進主輥進水和出水方式，使進水在主輥全長上均勻噴到輥子內(nèi)壁，再通過中間的回流管流出去，熱交換很均勻；
(6)考慮在熱端增加玻璃厚度測量措施，測量值去掉熱脹冷縮變化量，根據(jù)熱端測量的厚度值即可及時了解厚度波動情況，厚度調(diào)整會更及時，進一步減少產(chǎn)品損失。
4．3成型環(huán)境
根據(jù)季節(jié)變化和溫差選擇現(xiàn)場封閉和保溫措施，減少環(huán)境溫度變化對厚度造成的影響；
5．其他事項
由于引頭子時玻璃液溫差大、壓延輥表面溫度低，引頭子后的厚度控制更要引起注意：
(1)要盡可能縮短換機或換唇磚時間，以減少玻璃液的冷卻時間，使引頭子后的唇磚排泡過程用時盡量縮短，厚度或其它盡快達到正常。
(2)引頭子時的上、下輥間隙4．5mm左右，引頭子成功后及時開燒邊槍對玻璃液邊部升溫；
(3)開始時由于上下輥表面溫度很低，導(dǎo)致玻璃厚度波動很大，A區(qū)紅外溫度波動甚至能達到幾十?dāng)z氏度，此時根據(jù)玻璃顏色很容易就能判定出局部玻璃溫度的高低(發(fā)暗紅低、發(fā)白高)。拉引一段時問后，玻璃液溫度趨于均勻，A區(qū)紅外溫度波動變小，此時可以逐步壓厚度，壓厚度時兩側(cè)要同時進行。
(4)厚度正常后，出現(xiàn)壓延輥彎曲情況要及時調(diào)整，在溫度波動最小的時候(5℃以下)上下輥打同步，開始進入正常生產(chǎn)。
小技巧：為使玻璃液溫度較快上升，開始時采用稍大些的拉引量，待玻璃液溫度達到均勻之后再降下來，以縮短玻璃液溫度上升到正常溫度所需的時間(需謹慎，防止粘輥或其它異常情況發(fā)生)；通過厚度、主傳動速度和牽引率等的調(diào)整，使A區(qū)紅外溫度與平常正常生產(chǎn)時相近，此時玻璃厚度基本接近于正常，冷端測厚度后再對厚度稍加調(diào)整即可。
在厚度控制過程中，需注意以下事項：
(1)偏下限管理厚度。這能減少玻璃原料的用量。若厚度整體減少O．1mm，按照450cm／min的主傳動速度、板寬按2350mm計算，每天每條線能減少玻璃用料3．17噸。
(2)壓延輥每次使用下機后，都會有一定的彎曲量。多次加工后，會造成輥子多處壁厚不均勻，從而影響玻璃厚度的均勻性。
(3)要根據(jù)實際測量數(shù)據(jù)來微調(diào)厚度，并統(tǒng)籌兼顧以下方面：
假設(shè)厚度調(diào)整幅度大，拉引量不能超標(biāo)；
調(diào)節(jié)厚度時幅度要小，調(diào)節(jié)這一側(cè)時，也要兼顧另一側(cè)；
兩側(cè)同時調(diào)整厚度時要兼顧中間和邊部溫度：壓厚度時考慮中間厚度不要超標(biāo)，抬厚度時考慮邊部厚度不超標(biāo)：
(4)主輥排水量要微調(diào)，幅度要小，杜絕猛開猛關(guān)，以防止人的調(diào)整量導(dǎo)致輥子的彎曲。
(5)在輥壓時大的結(jié)石或硬物能將上輥自動抬起，結(jié)石或硬物所在的玻璃板的橫向條狀位置將變厚。大的結(jié)石或硬物有可能造成壓延輥、厚度調(diào)節(jié)裝置和壓杠的損壞，因此輥前玻璃液內(nèi)的結(jié)石或雜物要及時發(fā)現(xiàn)并挑出。
(6)勤測量厚度，及時進行調(diào)整，并及時積累、總結(jié)經(jīng)驗和技巧。
小技巧：定時測量掰邊厚度，這樣做快而方便，中間厚度可以視A區(qū)溫度波動情況，根據(jù)邊部溫度來估算出中間厚度；厚度調(diào)整后，A區(qū)紅外溫度也將變化，根據(jù)其波動情況可估算出厚度的調(diào)整變化量。
總之，根據(jù)超白太陽能壓延玻璃的厚度控制要求，要做到“一穩(wěn)、一微、三勤”，“一穩(wěn)”是指玻璃液溫度要穩(wěn)，溫度波動要控制在一定范圍內(nèi)；“一微”即速度參數(shù)和厚度調(diào)整時要微調(diào)；“三勤”即：勤測流液口處玻璃液溫度、勤看控制室內(nèi)A區(qū)紅外溫度曲線、勤測冷端玻璃厚度。
