تطبيق تكنولوجيا الطباعة النافثة للحبر في الخلايا الشمسية

1. الخلايا الشمسية 1. علامات المعلومات على الخلايا الشمسية حيث أن خط الإنتاج لإنتاج الخلايا الشمسية يمكن أن ينتج حوالي 20.000 قطعة يوميًا، لنفس الدفعة، تتم طباعة المنتجات الموجودة على نفس خط الإنتاج مباشرة مع الشعارات أثناء عملية الإنتاج، والتي يسهل إدارة مشاكل جودة المنتج المستقبلية، بحيث يمكن اكتشافها.أي خط إنتاج وأي يوم وأي فريق أنتج الخلايا الشمسية لديه مشكلة.ونظراً للأسباب المذكورة أعلاه، فإن هناك حاجة ملحة لإيجاد تقنية طباعة لوضع علامة على هذه المعلومات على الخلايا الشمسية أثناء عملية الإنتاج.إذا تم وضع علامة عشوائيًا على هذه المعلومات على خط الإنتاج، فإن الطباعة النافثة للحبر هي الطريقة الوحيدة حاليًا للقيام بذلك.وذلك للأسباب التالية: ① لأن الخلايا الشمسية تحصل على الطاقة من خلال الإضاءة السطحية، فإنها تحتاج إلى الاحتفاظ بمساحة استقبال الضوء كبيرة قدر الإمكان.لذلك، في عملية وضع العلامات على المعلومات على الخلايا الشمسية، من المطلوب أن تشغل معلومات وضع العلامات مساحة صغيرة قدر الإمكان على سطح الخلية الشمسية، وحوالي 4 معلومات رقمية، مثل التاريخ، دفعة الإنتاج، وما إلى ذلك، يجب وضع علامة على مسافة حوالي 2 إلى 3 ملم.② من الضروري أن تتغير المعلومات المحددة بشكل مستمر مع تغير المعلومات التي يجب تسجيلها، بحيث يمكن التحكم فيها مباشرة بواسطة نظام الكمبيوتر.③بالإضافة إلى المتطلبين المذكورين أعلاه، يلزم أيضًا تنسيق سرعة معلومات وضع العلامات مع سرعة إنتاج الخلايا الشمسية لتحقيق الإنتاج على خط التجميع.④بالنسبة للشعارات المطبوعة، يلزم أيضًا تلبيد الخلايا الشمسية عند درجة حرارة عالية تبلغ 800 درجة مئوية، ويمكن التعرف على الشعارات بسهولة بواسطة الأجهزة.⑤يفضل أن تكون المادة الملونة المستخدمة لتحديد المعلومات الموجودة على الخلايا الشمسية هي المعجون الفضي المستخدم لطباعة خطوط الأقطاب الكهربائية أثناء عملية الإنتاج.إذا كان حجم جسيمات معجون الفضة مناسبًا، فيمكن استخدامه.2. طريقة طباعة جديدة لخطوط الأقطاب الكهربائية للخلايا الشمسية إن طباعة الشاشة المستخدمة حاليًا هي الطباعة بالتلامس، والتي تتطلب قدرًا معينًا من ضغط الطباعة لطباعة خطوط الأقطاب الكهربائية التي نحتاجها.مع استمرار انخفاض سماكة الخلايا الشمسية مع التحسين المستمر للتكنولوجيا، إذا كانت طريقة طباعة الشاشة التقليدية هذه لا تزال مستخدمة، فهناك إمكانية سحق الخلايا الشمسية أثناء عملية الإنتاج، مما سيؤثر على جودة المنتج.غير مضمون.لذلك، نحن مطالبون بإيجاد طريقة طباعة جديدة يمكنها تلبية متطلبات خطوط أقطاب الخلايا الشمسية دون ضغط طباعة ودون تلامس.متطلبات أسلاك الإلكترود: في مساحة مربعة 15 سم × 15 سم، يتم رش العديد من أسلاك الأقطاب الكهربائية، ويجب أن يكون سمك أسلاك الإلكترود هذه 90 ميكرومتر، والارتفاع 20 ميكرومتر، ويجب أن يكون لها مساحة مقطعية معينة ضمان تدفق التيار.بالإضافة إلى ذلك، يلزم أيضًا إكمال طباعة خط قطب كهربائي للخلية الشمسية خلال ثانية واحدة.2. تقنية الطباعة النافثة للحبر 1. طريقة الطباعة النافثة للحبر هناك أكثر من 20 طريقة للطباعة النافثة للحبر.المبدأ الأساسي هو إنشاء قطرات حبر صغيرة أولاً ثم توجيهها إلى الموضع المحدد.يمكن تلخيصها تقريبًا في الطباعة المستمرة والمتقطعة.ينتج ما يسمى بنفث الحبر المستمر قطرات الحبر بطريقة مستمرة بغض النظر عن الطباعة أو عدم الطباعة، ثم يقوم بإعادة تدوير أو تشتيت قطرات الحبر غير المطبوعة؛في حين أن نفث الحبر المتقطع يولد فقط قطرات حبر في الجزء المطبوع..①الطباعة المستمرة بنفث الحبر يتم ضغط تدفق الحبر المطبوع بقطرات حبر منحرفة، وإخراجه، واهتزازه، وتحلله إلى قطرات حبر صغيرة.بعد المرور عبر المجال الكهربائي، وبسبب التأثير الكهروستاتيكي، تطير قطرات الحبر الصغيرة إلى الأمام بشكل مستقيم بغض النظر عما إذا كانت مشحونة أم لا بعد التحليق فوق المجال الكهربائي.عند المرور عبر المجال الكهرومغناطيسي المنحرف، سيتم جذب قطرات الحبر ذات الشحنة الكبيرة بقوة وبالتالي تنحني إلى سعة أكبر؛وإلا فإن الانحراف سيكون أصغر.سوف تتراكم قطرات الحبر غير المشحونة في أخدود تجميع الحبر وسيتم إعادة تدويرها.الطباعة باستخدام قطرات حبر غير منحرفة تشبه إلى حد كبير النوع المذكور أعلاه.والفرق الوحيد هو أنه يتم إعادة تدوير الشحنات المنحرفة، وتنتقل الشحنات غير المنحرفة مباشرة إلى مطبوعات النموذج.يتم شحن قطرات الحبر غير المستخدمة وتقسيمها، ولا يزال تدفق الحبر مضغوطًا ويتم إخراجه من الفوهة، لكن فتحة الأنبوب تكون أكثر نحافة، ويبلغ قطرها حوالي 10 إلى 15 ميكرومتر.تكون فتحات الأنبوب دقيقة جدًا بحيث تتحلل قطرات الحبر المقذوفة تلقائيًا إلى قطرات حبر صغيرة جدًا، وبعد ذلك ستمر قطرات الحبر الصغيرة هذه عبر حلقة الشحن الخاصة بنفس القطب.نظرًا لأن قطرات الحبر هذه صغيرة جدًا، فإن نفس الشحنات تتنافر، مما يتسبب في انقسام قطرات الحبر المشحونة هذه إلى ضباب مرة أخرى.في هذا الوقت، فإنها تفقد اتجاهها ولا يمكن طباعتها.على العكس من ذلك، لن ينقسم الحبر غير المشحون لتكوين بصمات ويمكن استخدامه للطباعة المستمرة بالألوان.②الطباعة النافثة للحبر المتقطعة.سحبت بالكهرباء الساكنة.نظرًا لقوة السحب الكهروستاتيكية عند إخراج الحبر، سيشكل الحبر الموجود في فتحة الفوهة شكل نصف قمر محدب، والذي يتم بعد ذلك وضعه جنبًا إلى جنب مع لوحة قطب كهربائي.سوف يتضرر التوتر السطحي للحبر المحدب بسبب الجهد العالي على لوحة القطب الموازية.ونتيجة لذلك، سيتم سحب قطرات الحبر عن طريق القوة الكهروستاتيكية.يتم شحن قطرات الحبر هذه بكهرباء ساكنة ويمكن انحرافها عموديًا أو أفقيًا، أو إطلاقها إلى موضع محدد أو استعادتها على لوحة حماية.نفث الحبر بالفقاعات الحرارية.يتم تسخين الحبر على الفور، مما يؤدي إلى تمدد الغاز بالقرب من المقاوم، وتتحول كمية صغيرة من الحبر إلى بخار، مما يدفع الحبر إلى خارج الفوهة ويجعله يطير إلى الورقة لتكوين طبعة.بعد إخراج قطرات الحبر، تنخفض درجة الحرارة على الفور، مما يتسبب في انخفاض درجة الحرارة داخل خرطوشة الحبر بسرعة أيضًا، ومن ثم يتم سحب الحبر البارز مرة أخرى إلى خرطوشة الحبر بواسطة المبدأ الشعري.2. تطبيق الطباعة النافثة للحبر نظرًا لأن الطباعة النافثة للحبر هي طريقة طباعة رقمية بدون تلامس، وخالية من الضغط، وخالية من الألواح، فإنها تتمتع بمزايا لا مثيل لها مقارنة بالطباعة التقليدية.لا علاقة له بالمادة وشكل الركيزة.بالإضافة إلى الورق وألواح الطباعة، يمكنها أيضًا استخدام المعادن والسيراميك والزجاج والحرير والمنسوجات وما إلى ذلك، وتتمتع بقدرة قوية على التكيف.في الوقت نفسه، لا تتطلب الطباعة النافثة للحبر الأفلام والخبز والفرض والطباعة وغيرها من العمليات، وقد تم استخدامها على نطاق واسع في مجال الطباعة.3. التحكم في الحبر في الطباعة النافثة للحبر أثناء الطباعة النافثة للحبر، من أجل ضمان النتائج، يجب التحكم في معلمات حبر الطباعة بشكل مناسب.تشمل الشروط الواجب التحكم بها أثناء الطباعة ما يلي.① لكي لا يحجب رأس نفث الحبر، يجب أن يمر عبر مرشح 0.2μm.②يجب أن يكون محتوى كلوريد الصوديوم أقل من 100 جزء في المليون.سوف يتسبب كلوريد الصوديوم في استقرار الصبغة، كما أن كلوريد الصوديوم مادة أكالة.خاصة في أنظمة نفث الحبر الفقاعية، يمكن أن تؤدي إلى تآكل الفوهة بسهولة.على الرغم من أن الفوهات مصنوعة من معدن التيتانيوم، إلا أنها ستظل متآكلة بواسطة كلوريد الصوديوم في درجات الحرارة العالية.③التحكم في اللزوجة هو 1~5cp (1cp=1×10-3Pa·S).يتمتع نظام نفث الحبر الكهرضغطي الصغير بمتطلبات لزوجة أعلى، في حين أن نظام نفث الحبر الفقاعي لديه متطلبات لزوجة أقل.④التوتر السطحي هو 30~60داين/سم (1داين=1×10-5N).يتمتع نظام نفث الحبر الكهرضغطي الصغير بمتطلبات توتر سطحي أقل، في حين أن نظام نفث الحبر الفقاعي لديه متطلبات توتر سطحي أعلى.⑤ يجب أن تكون سرعة التجفيف مناسبة تمامًا.إذا كان سريعًا جدًا، فسوف يحجب رأس نفث الحبر بسهولة أو يكسر الحبر.إذا كان بطيئًا جدًا، فسوف ينتشر بسهولة ويسبب تداخلًا خطيرًا بين النقاط.⑥الاستقرار.يعتبر الثبات الحراري للأصباغ المستخدمة في أنظمة نفث الحبر الفقاعية أفضل، لأن الحبر في أنظمة نفث الحبر الفقاعية يحتاج إلى التسخين إلى درجة حرارة عالية تصل إلى 400 درجة مئوية.إذا لم تتمكن الصبغة من تحمل درجات الحرارة العالية، فسوف تتحلل أو يتغير لونها.من أجل خفض التكاليف، يطلب مصنعو الخلايا الشمسية أن تكون رقائق السيليكون المستخدمة في الخلايا الشمسية أرق وأرق.إذا تم استخدام طباعة الشاشة التقليدية، سيتم سحق رقائق السيليكون تحت الضغط.تقنية الطباعة النافثة للحبر هي طباعة بدون ضغط ويمكن أن تزيد من سرعة الإنتاج عن طريق إضافة رؤوس نفث الحبر.ومن المؤكد أن تكنولوجيا الطباعة النافثة للحبر سوف تتطور بشكل أفضل في هذا المجال في المستقبل القريب.