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光伏玻璃壓延生產(chǎn)過程中，經(jīng)常遇到玻璃板厚度極差過大的問題，嚴(yán)重的會導(dǎo)致玻璃成品廢棄，因此解決光伏玻璃厚度極差問題對光伏生產(chǎn)線有重要意義。

01壓延過程介紹

光伏玻璃液在上下輾輥之間受到擠壓成型，成型過程中起主要作用的是旋轉(zhuǎn)的上輥和下輥。上輥和下輥各自有一個電機(jī)驅(qū)動，下輥固定安裝在壓延機(jī)機(jī)架支座上，上輥安裝在活動支架上，由壓杠部分對活動支架施加壓力。在上輥和下輥對玻璃液的擠壓力，旋轉(zhuǎn)的上輥和下輥的扭矩對玻璃液牽引力的共同作用下，玻璃被壓制出來，然后經(jīng)固化、退火、優(yōu)化切割后光伏玻璃成型。

02導(dǎo)致厚度極差變大的因素

在光伏玻璃的生產(chǎn)過程中，導(dǎo)致厚度極差變大的原因主要有以下幾個方面:

（1）受力和變形分析：光伏玻璃在壓延成型的過程中，壓杠部分產(chǎn)生的力主要作用在活動上輥兩端，下輥安裝在固定支架上。沒有玻璃液時，因上下輥之間有間隙，上輥受到壓杠作用力，下輥不受力。當(dāng)熔融玻璃液在上輥與下輥之間通過時，下輥接觸玻璃液部分受到玻璃液對下輥向下的作用力。上輥兩端受到來自壓杠部分向下的作用力，接觸玻璃液部分受到玻璃液對上輥向上的作用力。當(dāng)壓杠壓力足夠大時，上下會同時出現(xiàn)彎曲變形。壓制出來的光伏玻璃表現(xiàn)為中間厚，兩邊薄的特性。優(yōu)化切割后測量顯示厚度極差大。

（2）受熱和變形分析：輥前玻璃液溫度一般為1100℃左右，成型后溫度降低為860℃左右，壓制中上輥和下輥受到熱影響不同。上輥受到與之接觸玻璃液的熱傳導(dǎo)，輥前高溫玻璃液的熱輻射，輥后玻璃板的熱輻射等傳熱作用。因在上輥的兩側(cè)加裝燒邊火槍，加熱邊部玻璃，其火焰也對上輥產(chǎn)生熱輻射作用。下輥主要受到與之接觸玻璃液的熱傳導(dǎo)作用。因此上輥受到的熱量較大,下輥受到的熱量較小，導(dǎo)致上輥受熱膨脹變形量比下輥大。

（3）上輥和下輥配合分析：玻璃板的厚度極差實(shí)際上反映出上輥和下輥的配合誤差多少。

當(dāng)壓延機(jī)運(yùn)行時，連續(xù)測量厚度成型玻璃板，發(fā)現(xiàn)玻璃板厚度出現(xiàn)周期性、規(guī)律性變化：由薄逐漸變厚然后由厚逐漸變薄，周而復(fù)始。壓延機(jī)端在上輥和下輥的任一個位置作標(biāo)記A1和A2，發(fā)現(xiàn)A1和A2也出現(xiàn)周期性重合。壓延機(jī)上輥和下輥?zhàn)饔迷诠夥ＡО宓纳舷聝蓚€面上，當(dāng)A1和A2周期性變化時，玻璃板厚度也出現(xiàn)周期性規(guī)律變化，實(shí)際上測量A1和A2重合的位置的玻璃板厚度相同。如果通過設(shè)定上下輥的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)上輥轉(zhuǎn)一周就能使A1和A2重合，就能將上輥部分相對于下輥部分配合保持不變。在壓延生產(chǎn)中我們就可以通過控制兩個點(diǎn)出現(xiàn)周期的方法和選擇適合的位置，實(shí)現(xiàn)減少玻璃板厚度極差的變化，這樣就能夠提供對玻璃板厚度的控制。

03控制厚度極差采取的措施

通過對光伏玻璃厚度極差產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，確定影響厚度極差的三大因素。通過對設(shè)備的改進(jìn)和管理創(chuàng)新，逐漸提高設(shè)備的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了降低玻璃的厚度極差的目的。主要改進(jìn)的措施有以下幾點(diǎn)：

1、在壓延過程中，為達(dá)到控制厚度要求，壓杠部分對壓延機(jī)上輥施加很大作用力，這是造成壓延輥彎曲變形的重要因素。一方面改善壓延輪材質(zhì)，提高壓延輪的剛性；另一面通過工藝管理創(chuàng)新，逐漸升高光伏玻璃液的溫度。溫度升高后的光伏玻璃液更容易達(dá)到厚度要求，間接降低壓杠部分對壓延輥的作用力，因此壓延輯受力變形量也減少，成型切裁后測量發(fā)現(xiàn)厚度極差明顯變小。

2、壓延輥隨著溫度的升高，剛性會逐漸降低。提高壓延輥的冷卻性能，能夠?qū)崿F(xiàn)減少壓延輥受熱引起的彎曲變形。通過采用壓延輥中空部分增加水冷棒，加快熱交換速度，改善壓延輥的散熱性能，間接降低了壓延輥的表面溫度，因此減少壓延輥受熱引起的變形。

3、對玻璃板厚度進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)厚度變化及時調(diào)整。高溫玻璃的厚度測量非常困難,通過紅外儀連續(xù)動態(tài)測量玻璃板的溫度判定玻璃板厚度變化的方法能夠及時了解跟蹤厚度變化。如果紅外儀測量溫度變高，該處的玻璃帶來的熱量就高，在沒有外界影響的情況下，測量該處的玻璃厚度一定厚。相反如果玻璃板厚度變薄，紅外儀測量溫度就變低。通過冷端成型測量，發(fā)現(xiàn)玻璃板的厚度與紅外儀測量的玻璃板溫度呈線性關(guān)系。通過紅外儀直接監(jiān)控玻璃板溫度變化，工藝及時調(diào)整就能夠減少厚度極差。

4、控制上輥和下輥同步轉(zhuǎn)動減少厚度極差變化。上輥和下輥正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，紅外儀實(shí)時測量溫度。在測量溫度曲線上查找測量整體溫度曲線由高到低的時刻，設(shè)置上輥和下輥以相同的角速度轉(zhuǎn)動，即選定上輥和下輥運(yùn)行的最佳配合角度，以減少厚度極差大的問題。

結(jié)論

通過對影響光伏玻璃厚度波動的原因進(jìn)行分析歸納，確定了由于受力、受熱以及上輥和下輥配合誤差會導(dǎo)致玻璃厚度極差變大；并由此提出了改善壓延材質(zhì)，提高壓延機(jī)冷卻性能，實(shí)時監(jiān)控玻璃板厚度，以及控制上輥和下輥同步轉(zhuǎn)動等一系列合理的解決措施。

原標(biāo)題：光伏壓延玻璃厚度極差問題及解決措施