기존의 태양전지 생산 과정에서 그리퍼는 일반 진공 흡입패드나 베르누이 원리의 플로팅 흡입패드를 사용해왔다. 그러나 이러한 유형은 상당한 단점이 있었다. 진공 흡입패드는 짧은 사이클타임과 화학적 오염 및 기계적인 높은 변형의 문제가 있었고, 플로팅 흡입패드는 화학적, 기계적인 단점은 낮지만 낮은 사이클타임, 부정확인 위치, 공정 영역에 오염 입자의 분출이 제어가 되지 않았다. 이러한 단점은 시스템의 출력뿐만 아니라 통합된 태양광 모듈의 효율에 부정적인 영향을 미치게 된다.

그러나 슈말츠의 신개념 웨이퍼 그리퍼 SWG는 이러한 단점을 성공적으로 제거했다. SWG는 웨이퍼 전체 표면을 부드럽게 흡착하고 수백 개의 석션홀이 웨이퍼에 가해지는 힘을 최소화해 크랙을 방지한다. 더욱이 선택적 댐핑(Damping) 요소들은 이러한 긍정적인 효과를 더욱 강화시킨다.

복잡한 공정에 대한 최적의 처리

SWG의 피크 재질은 작업물 표면에 자국이나 오염 없이 처리가 가능하도록 하는 동시에 가속 및 공정에 대한 높은 요구 사항을 충족시킨다. 특히 태양전지의 생산 설계에 있어서 슈말츠의 웨이퍼 그리퍼는 1초 이하의 사이클 타임을 실현한다. 뿐만 아니라 웨이퍼와 그리퍼 사이의 넓은 접촉 표면은 기존 그리퍼에 비해 상당한 장점을 제공한다. 그에 따라 복잡하고 역동적인 공정에도 높은 가속도의 미끄러짐이 없는 강한 흡착력을 나타낸다. 또한 변형되거나 손상된 웨이퍼를 안전하게 흡착하므로 공정 영역에서 그것들을 확실하게 제거할 수 있다. 이것은 지속적인 공정 안정성의 증가로 연결되고, 더불어 에어 배출을 제어할 수 있어 깨끗한 공정 영역을 유지할 수 있다.

SWG는 공정 모니터링의 혁신 또한 제공한다. 지능형 센서 모듈은 진공 범위 모니터링, 이중 범위의 감지, 원격 모니터링 및 깨짐 감지 등 작업 처리공정의 복잡한 검사에도 쉽게 통합된다. 이러한 특성의 SWG는 셀의 부분 또는 완전 자동화된 제조 과정에서 모든 관련 핸들링에 적합하다. 특히 스택과 벨트에서 웨이퍼의 제거, 완충 및 분기, 그리고 육안 검사 시에나 후, 웨이퍼의 정확한 위치파악에 적합하다. 이러한 SWG 특수 그리퍼의 처리 기술은 세계 어디에서도 찾아볼 수 없다.

최적화된 생산 공정의 필요성

셀과 모듈은 제조에 있어 복잡한 일련의 개별 공정이 필요하다. 각각의 공정은 열과 같은 다양한 환경 조건을 비롯해 화학적 유해 물질, 기계의 압력, 열 스트레스와 플라즈마와 같은 공정이다. 동시에 일반적으로 생산 단계는 높은 출력 수량과 생산 주기를 결정지을 수 있는 고유의 공정 속도를 요구한다. 그러나 생산 수량보다 더 중요한 것은 고품질을 재현하고 최소 비용으로 최고의 효율을 보장해야 한다는 것이다. 이러한 이유로 셀과 모듈의 핸들링은 경제적 생산을 위해 중요하다. 뿐만 아니라 웨이퍼나 셀은 핸들링 시 손상에 매우 민감한 작업물이기 때문에 높은 공정과 빠른 전송과 함께 파손과 자국이 남지 않는 최대한의 안정성을 보장해야 한다.

최적의 핸들링은 특히 태양전지 제조에서 비용 감소를 위해 중요하다. 최적화된 생산 공정, 높은 효율과 낮은 파손은 제조업체의 생산, 조립 비용을 크게 줄일 수 있고, 태양광 시스템의 수익성을 창출할 수 있다.

모듈 핸들링과 글라스 자동화 공정을 위한 진공 그리퍼 시스템

언스태킹, 포지셔닝, 버퍼링, 스태킹, 픽싱, 얼라이닝 등 진공 기술 전문기업 슈말츠는 일찍부터 태양광 생산 처리 부품의 가치를 인식해왔으며, 태양전지 생산 시스템의 확장 및 업그레이드에 정교한 솔루션을 제공해 왔다.

특히 슈말츠의 제품은 자국이 남지 않는 부드러운 처리를 위한 특정 구성요소뿐만 아니라 수동 핸들링을 위한 완벽한 그리핑 시스템을 자랑한다. 특히 모듈 핸들링과 글라스 자동화 공정을 위한 진공 그리퍼 시스템은 흡입 그리퍼 장착 요소와 진공 발생기를 로봇에 연결하면 특별한 진공공정 요구사항에 따라 표준 구성요소의 범위에서 유리 시트, 포일 혹은 완벽한 모듈을 효율적으로 핸들링 할 수 있다. 물론 진공 부품, 진공 그리핑 시스템, 진공 리프팅 장치가 태양전지 부품 처리의 모든 공정 단계에 대한 정교한 솔루션으로 유일한 방법은 아니다. 슈말츠는 인체 공학적 수동 모듈 핸들링 솔루션으로 자동화 진공공정 핸들링의 범위를 보완했다. 선회 장치 PSE가 부착된 진공 튜브 리프터 ‘JmboErgo’는 자국 없이 유리 제품을 인체공학적으로 안전하게 이송할 수 있다.

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