Quali sono i requisiti materiali per i rulli del laminatoio per nastri per saldatura fotovoltaica

      Il laminatoio del laminatoio per nastri di saldatura fotovoltaici è il componente di lavoro principale, che contatta e comprime direttamente il filo di rame (materia prima). Deve soddisfare i requisiti di elevata robustezza, elevata resistenza all'usura, elevata stabilità dimensionale e levigatezza della superficie allo stesso tempo per garantire le dimensioni precise (la tolleranza dello spessore è solitamente ≤ ± 0,002 mm) e la qualità della superficie della striscia di saldatura fotovoltaica. La selezione del materiale dovrebbe ruotare attorno ai seguenti requisiti fondamentali:

1、Requisiti dei materiali principali (dimensione prestazionale)

      La durezza estremamente elevata e la resistenza all'usura del laminatoio richiedono un'estrusione a lungo termine del filo di rame (la durezza del rame è di circa HB30-50) e la superficie è soggetta a usura a causa dell'attrito e dell'estrusione. Se la durezza è insufficiente, la superficie del laminatoio sarà concava e la precisione dimensionale diminuirà, influenzando direttamente l'uniformità dello spessore della striscia di saldatura. Pertanto, il materiale del rullo deve avere una durezza superficiale ≥ HRC60 (durezza Rockwell) e il substrato deve avere un supporto di tenacità sufficiente per evitare fratture dure e fragili.

      Eccellente stabilità dimensionale (basso coefficiente di dilatazione termica): durante il processo di laminazione, il calore locale viene generato dall'attrito tra il laminatoio e il materiale di rame. Se il coefficiente di dilatazione termica del materiale è troppo elevato, le dimensioni del laminatoio fluttueranno con la temperatura, con conseguente deviazione dello spessore della striscia di saldatura. Pertanto, il materiale deve avere un basso coefficiente di dilatazione termica lineare (solitamente richiesto ≤ 12 × 10 ⁻⁶/℃, nell'intervallo 20-100 ℃) per garantire la stabilità dimensionale durante la laminazione a lungo termine.

      La levigatezza superficiale estremamente elevata e la planarità dei nastri di saldatura fotovoltaici richiedono severi requisiti di qualità della superficie (non sono ammessi graffi, rientranze o punti di ossidazione) e la levigatezza della superficie del laminatoio determina direttamente lo stato superficiale del nastro di saldatura. Pertanto, il materiale del laminatoio dovrebbe essere facile da lucidare con una levigatezza a livello di specchio (Ra ≤ 0,02 μ m) e non dovrebbero esserci difetti come pori o inclusioni all'interno del materiale per evitare difetti superficiali dopo la lucidatura.

      Durante il funzionamento di un laminatoio con buona resistenza alla fatica e agli urti, il laminatoio deve sopportare carichi variabili ciclici (compressione, attrito), che possono facilmente portare a cricche da fatica se utilizzati per lungo tempo; Nel frattempo, le fluttuazioni nella velocità di posa del filo possono provocare carichi d'urto istantanei. Pertanto, il materiale deve avere sia un'elevata resistenza alla fatica (resistenza alla fatica da flessione ≥ 800 MPa) sia un certo grado di tenacità per evitare fessurazioni o rotture dei bordi del laminatoio sotto carico a lungo termine.

      Resistenza alla corrosione e all'ossidazione: l'ambiente di laminazione può entrare in contatto con vapore acqueo e tracce di macchie d'olio nell'aria e la successiva striscia di saldatura deve essere pulita prima della stagnatura. Se il materiale del rullo è soggetto a ossidazione o corrosione, causerà la formazione di uno strato di ossido sulla superficie, contaminando la superficie della striscia di saldatura. Pertanto, il materiale deve avere una buona resistenza alla corrosione atmosferica a temperatura ambiente e alla leggera corrosione dovuta all'inquinamento da petrolio, per evitare l'ossidazione e il distacco della superficie.

2、Requisiti ausiliari (dimensioni di lavorazione e manutenzione)

      Lavorabilità: il materiale deve essere facilmente realizzabile con rettifica di precisione (garantendo che la tolleranza di rotondità della superficie del rullo sia ≤ 0,001 mm) e lucidatura, evitando aumenti di costo dovuti all'elevata difficoltà di lavorazione;

      Conduttività termica: alcuni laminatoi ad alta velocità richiedono sistemi di raffreddamento e materiali con una certa conduttività termica (come conduttività termica in lega dura ≥ 80 W/(m · K)) per facilitare la dissipazione tempestiva del calore da attrito e garantire ulteriormente la stabilità dimensionale.