Бүх ангилал

Фотоэлектрик ангийн изостатик графитын заагч хоолойд зориулсан нарийн механик боловсруулалтын шийдэл

2025-07-25

Фотоэлектрик нэгэн төрлийн кристалл зуухны дулааны талбарын системд Φ300-500мм, урт нь 400-600мм байх изостатик хүчээр шахсан графитийн заагч хоолой нь цахиур болон хайлшийг удирдах, мөн дулааны талбарыг хамгаалах гэсэн хоёр үүрэгтэй. Түүний дотор талын тойргоны нарийвчлал (≤ 0.025мм байх ёстой), урт ба диаметрийн харьцаа (2.5-4:1) тохирох чадвар, гадаргуугийн шингэлт (Ra ≤ 0.8 μм) нь цахиурт нэгэн төрлийн кристаллын үргэлжилсэн өсөлтийг шууд нөлөөлдөг. Хэрэв дотор талын тойргоны нарийвчлал стандартыг давж гарвал цахиурын материал жигд урсахгүй болох, иймд кристаллын ирмэг хугарахад хүргэж болзошгүй; Графитийн шинж чанар, жишээ нь бага хатуулаг (Моссын хэмжээсээр 1-2), их хэмжээний хүхэрхий чанар, нунтаг хуримтлагдах боломжтой зэрэг шинж чанар, мөн том аспектын харьцаатай байх нь боловсруулалтын хазайлтын асуудлыг үүсгэх тул уламжлалт технологийн нарийвчлал, үр ашгийг зохицуулахад тус тус хэцүү байдаг. Томилогдсон дотоодын фотоэлектрик графитийн бүрэлдэхүүн хэсгийн компанийн өндөр цэвэр изостатик шахмал графитийн заагч хоолойнуудыг (Toyo carbon TFG-85 материалаас, эзэлхүүний нягт ≥ 1.82г/см³) боловсруулах үед дараах гурван үндсэн саадтай тулгарч байна:
1. Хяналтын нарийвчлал алдалт: Ихэвчлэн дөрвөн үйл явцыг шаарддаг: "хэвтээ токарийн машинд гадна ханыг анхан шатны боловсруулах → вертикаль фрезерийн машинд дотор ханыг нарийвчлан боловсруулах → шулуун байдлыг гар аргаар засварлах → өндөр даралттай агаарын урсгал ашиглан тоос цэвэрлэх". Олон дахин бэхлэх нь дотор хана болон фланцын хувьд тэнхлэгийн хазайлтыг 0.04-0.06 мм-ээс хэтрүүлдэг бөгөөд урт болон диаметрийн харьцаа хэт их байгаа нь дотор ханын шулуун байдлын алдааг 0.08-0.1 мм хүртэл хүргэдэг. Хазайлтын деформациас үүдэлтэй хаягдлын түвшин 16% бөгөөд эцсийн бүтээгдэхүүний чанарын баталгаажилт зөвхөн 78% байдаг.
2. Тоосны асуудал: Графитийн тоос нь заагч хоолойн дотор талын гүдгэр хэсэгт цуглардаг. Өндөр даралттай агаарын урсгалаар цэвэрлэсний дараа бүтээгдэхүүнд 8% тоос үлдэж байх бөгөөд нэмэлт дууны долгионгоор цэвэрлэх шаардлагатай болсон нь үйлдвэрлэлийн зардлыг 20%-иар нэмэгдүүлсэн; Мөн зэрэгцээ тоос машинийн шилэнцэр, заагч хоолой руу нэвтэрч, сард дунджаар 11 удаа машины гэмтэл үүсгэж, заагч хоолойн нарийвчлал алдагдах хугацааг 4 сар болтол богиносгосон;
3. Бага үр дүнтэй: Нэг заагч хоолойг боловсруулах цикл нь 42 минутын урттай байдаг бөгөөд энэ хугацааны 35% нь гар аргаар засварлах, тоос цэвэрлэхэд зарцуулагдаж, 2 ажилтны хамтын ажиллагааг шаарддаг. Нэг бүтээгдэхүүнд ноогдох цалингийн зардал 32 юань-аас давж, хэт хатуу хэрэгсэл хэт их хэвийн хэлбэлзэлтэй таслалтанд орж, хэрэгсэлийн амьдрал нь зөвхөн 30 ширхэгт тохирч, нэг бүтээгдэхүүнд ноогдох хэрэгсэлийн зардал 26 юань болж байна.

Үйлчлүүлэгчийн ашиглалтын нөхцөл
Хэцүү байдлыг даван туулахын тулд компани Тайвань Клауд KD500 графитын тусгай CNC босоо эргүүрийг захидалж, "урт-диаметрийн харьцаа тохируулга+тоосноос хамгаалах нарийвчлалын хоёрдмол хяналт" гэсэн онцлогтой удирдах хоолонгийн тусгай боловсруулах системийг бий болгосон:
Тоног төхөөрөмжийн цөмийн захидлага:
1. Хатуужил ба хазайлтын хяналт: Байгалийн гранит материал (дулааны халуунд тэлэлтийн коэффициент ≤ 0.4 × 10⁻⁶/℃) ашигласан ба дотоод хүчдэлийг 20 сарын турш байгалиар нас барах замаар зайлуулсан. "Тэнхлэг + 2 хос тохируулагддаг нэмэлт дэмжлэг"-ийн гурван цэгийн байрлалын бүтэцтэй хослуулан, төмөрлөгийн шинжилгээг ашиглан дэмжлэгийн зайг тохируулж, урт-диаметрийн харьцаа 4:1 бүхий удирдах хоолонгийн хазайлтыг ≤ 0.01 мм-д хүртэл хянасан. Fanuc 31i-B5 CNC систем, торон шугамын бүтнээр хаалттай хяналт (нарийвчлал 0.01 μm) -той хангасан бөгөөд ± 0.005 мм байршилтын нарийвчлалд хүрч, хана дотор H7 түвшний зөрөөг нарийвчлан тааруулдаг.
2.Нийтлэг тоосны хяналт: "Шпиндельд баригдсан циклоны салгаач (93% тоос цэвэрлэх үйлчилгээ)+цагираг талын соруулагч тоос цуглуулах багана (1800м³/цагийн агаарын урсгал)+HEPA 13 түвшний өндөр үр дүнтэй шүүлтүүр (0.3 мкм нарийвчлалын шүүлт)" гэсэн гурван шатлалтай тоосноос хамгаалах системтэй бөгөөд ажлын бүсийн тоосны агууламж тогтвортойгоор ≤1.2 мг/м³ байх буюу үндэсний стандарт GBZ 2.1-2019-д заасан 4 мг/м³-ийн хязгаараас хамаагүй доогуур байна; Мөн зэрэгцээ тоостой кабелийн татагч болон тосгүй үрэлтийн замыг ашиглан тоос, тос холилдох, бүтээгдэхүүн, тоног төхөөрөмжийг бохирдуулахаас сэргийлнэ.
Хайрцагийн системийн онцгой тохируулга:
Φ 500 мм-ийн нүхтэй вакуумын шингээгч ашиглан (0.11 МРа шингээлтийн хүч, 90% шингээлтийн талбайтай) графитын удирдагч хоолойг хамарсан байдлаас зөөлөн сөрөг даралтаар зайлсхийдэг; графитын дулааны стрессээс үүдэлтэй хана трещинийг хянахын тулд (ирмэгийн радиус 0.01 мм, оройн радиус 0.02 мм-тэй) алмазан бүрхүүлтэй дотор хацарын тойруулын хэрэгсэл болон -18 ℃ цэвэр агаарын хөргөлтийн системийг суурилуулж, таслагын бүсийн температурыг 22 ℃-аас доош хадгална; эргэх вал бага хэлбэлзэлтэй загвар (хурдатгал ≤ 0.07g) ашигласан бөгөөд графитын их хэмжээний хугарч сайтар боловсруулах шаардлагад нийцнэ.
Технологийн шинэчлэлээр фотовольтайк графитын удирдагч хоолойн нарийн боловсруулалтыг цорын ганц хавхлагатай процессоор шийдвэрлэсэн.
1. Процессын интеграци: Тоног төхөөрөмж нь чийдэнгийн хуруу, 8 байрлалтай серво баганыг (1.4 секундын дотор хэрэгсэл солих цаг хугацаатай), дотор хананы тусгай урт хөзөр барьж байдаг. Энэ нь заагч хоолойн гадаад хананы нарийн эргэлтийг (муруйлт ≤ 0.018 мм), дотор хананы нарийн томруулгыг (цилиндр хэлбэрт байдал ≤ 0.01 мм), фланцын төгсгөлийн хавтгайг (талбайн нарийвчлал ≤ 0.025 мм) болон доод зааглагч нүхийг бөөрөнхийлөх (байршлын нарийвчлал ≤ 0.12 мм)-ийг нэг удаа гүйцэтгэж чаддаг бөгөөд гар аргаар засварлах, дууны долгионгоор цэвэрлэх ажиллагааг шууд арилгаж, технологийн явцыг 50%-иар богиносгодог;
2. Хазайлт ба хүнд муруйдалтын удирдлага: Инновацичлон «хэсэгчилсэн алхамт хайрцганлах арга» — урт болон диаметрийн харьцааны зөрүүг тооцож, удирдагч хоолойг боловсруулахад 3-4 хэсэгт хувааж, тус бүр нь «бага хурд (700-900r/мин) + удаан орц (40-70мм/мин) + микро задгайралттай хэрэгсэл (≤ 0.05мм)» параметрүүдийг ашигладаг. Renishaw-ийн машин доторх хэмжигдэхүүний сенсор (хэмжилтийн нарийвчлал ± 0.0008мм)-той хослуулан хана дотор талын шулуун байдлын бодит цагийн өгөгдлийг цуглуулж, тусламжлагч дэмжлэгийн хүчийг динамик байдлаар тохируулна (компенсацын нарийвчлал 0.002мм). Энэ нь хана дотор талын шулуун байдлын алдааг ≤ 0.05мм-д, ирмэгийн задралын хэмжээг ≤ 0.006мм-д хүртэл хянах боломжийг олгодог.
3. Солилтын үр ашгийг сайжруулах: 22 цагаан тугалган гялтгар хоолой (12-18 инчийн цахилгаан соронзон аргаар бэлтгэсэн цахиур боловсруулах зууханд тохиромжтой) технологийн параметрийн загваруудыг суулгасан бөгөөд шилжилт хийхдээ харгалзах програмыг дуудаж, тусгай урт хутгаар солих ажил хийгдэнэ. Өөрчлөлтийн хугацаа нь уламжлалт 3 цагаас 15 минут болтол багасаж, олон төрлийн бүтээгдэхүүний серийн үйлдвэрлэлийн шаардлагад нийцсэн.
Хэрэгжүүлсэн үр дүн нь цахилгаан эд ангины салбарын хатуу стандартыг бүрэн хангасан:
Нарийвчлал ба чанарын хувь: Цагаан тугалган хоолойн дотор талын тойргоны тогтвортой байдал нь ≤ 0.02 мм, тэнхлэгийн давхцал нь ≤ 0.03 мм, гадаргуугийн нарийвчлал нь Ra0.6 μm бөгөөд GB/T 3074.1-2019 "Графит электрод" болон цахилгаан эд ангины цахиур зуухны дулааны орчны бүрэлдэхүүн хэсгийн техникийн шаардлагыг бүрэн хангана. Бүтээгдэхүүний чанарт байдал 78%-с 99.3%-р хүртэл нэмэгдсэн ба хазайлтын деформацийн хаягдал 0.7%-д хүртэл буурсан;
Үр ашшиг ба зардал: Нэг ширхэгийг боловсруулах хугацаа 42 минутаас 20 минут болон буурсан бөгөөд өдөрт үйлдвэрлэх чадал нь 90-с 210 ширхэг болон нэмэгдсэн; гар ажиллагааг шалгах, дууны долгионгоор цэвэрлэх үйл явцыг цуцалсан тул бүтээгдэхүүн тус бүрээр 32 юань хөдөлмөрийн зардлыг бууруулсан; илүү сайжруулсан огтлох параметрүүдийн дүнд алманд огтлогч хэрэгслийн амьдрал 80%-иар сунсан (30 ширхэг/хутга-ас 54 ширхэг/хутга болон), мөн нэг бүтээгдэхүүнд ноогдох огтлогч хэрэгслийн өртөг 14 юань болтлоо буурчээ;
Тоног төхөөрөмжийн ажиллагаа, засвар үйлчилгээ: Гурван түвшний тоосноос хамгаалах систем нь сард тоног төхөөрөмжийн гэмтлийн дундаж тоог 11-с 0.7 болгон бууруулж, удирдах тракийн нарийвчлалын калибрын мөчийг 2.5 жил болгон сунгасан, тоног төхөөрөмжийн нийтлэг ашиглалтын хувийг 65%-с 94% хүртэл нэмэгдүүлсэн, жилийн турш 680 цагийн зогсолтыг бууруулж, жилд 220000 юаньгаас дээш засвар үйлчилгээний зардлыг хэмнэсэн;

Үйлчлүүлэгчийн боловсруулалтын нөхцөл
Тайванын Cloud Precision Machinery-ийн KD500 нь графитын удирдлагын хоолойны том жижиг харьцаа их, деформацид орох, тоос цэвэрлэхэд хэцүү, үр ашгийн бага зэрэг салбарын асуудлыг шийдвэрлэжээ. Компанийн үйлдвэрлэлийн захирал: "Одоогоор манай удирдлагын хоолой нь JA Solar болон Trina Solar-аас баталгаажуулалт авч, 18 инчийн өндөр үр ашгийн цахилгаан хангамжийн чичирхийллийн үйлдвэрлэлийн шугамд амжилттай нэвтрүүлэгдсэн. Энэ нь '15 сарын тасралтгүй ашиглалтын дараа дулааны талбайн дулаан тусгаарлалтын үзүүлэлт ≤ 5% хүртэл сулрах' шаардлагыг хангаж, фотогальваник технологийн өндөр түвшний графитын бүрэлдэхүүн хэсгийн зах зээлд 38% эзлэх эрхийг бидэнд олгоход гол үүргийг гүйцэтгэж байна" гэж хэлсэн. Энэхүү жишээ нь CNC босоо токарийн станц нь 'урт ба диаметрийн харьцааг захидалт дизайн, графитын хүхэрхэг чанарыг тохируулах технологи, тоосны нэгтгэсэн боловсролт'-ийн гүн зохицлын тусламжтайгаар фотогальваник ангилалын изостатик боомтлог графитын удирдлагын хоолой үйлдвэрлэх явцад нарийвчлал, үр ашгийн, үйлчилгээний засварын "гуравдагч саатлыг" даван тулах түлхүүр тоног төхөөрөмж болсон гэдгийг баталж байна.