Arnold Gruppe, Weilburg/Deutschland übertrug ihr erfolgreich eingeführtes Maschinenkonzept für multikristalline Silizium-Bricks nun auch auf die monokristalline Fertigung. Im September 2011 stellt Arnold Gruppe in Hamburg auf einer der wichtigsten internationalen Industriemessen für Photovoltaik (PVSEC) erstmals zwei weitere neue Bearbeitungsmaschinen vor. Beide Neuheiten, sowohl das neuentwickelte, vollautomatische Croppingzentrum, Typ 72/454, als auch die in hoher Fertigungsgenauigkeit arbeitende Quadriersäge, Typ 72/476, komplettieren die bereits verfügbare Prozess- und Automatisierungstechnologie der monokristallinen Silizium-Ingotbearbeitung der Arnold Gruppe.

Die Croppingmaschine wurde für das automatische Abtrennen der Endstücke (Top- und Tailstücke), den Testwafern sowie dem Ablängen von monokristallinen Ingots in Säulen von 250 bis 1.000 Millimeter konzipiert. Wahlweise können aus bis zu 3.000 Millimeter langen Ingots entweder zylinderförmige Rohingots oder bereits quadrierte Ingotsäulen in Länge gesägt werden. Die Abläufe der Maschine sind so ausgelegt, dass der Werker sehr flexibel und ohne Unterbrechung der laufenden Produktion die Be- und Entladung vornehmen kann. Dank kontinuierlicher Fertigung im Sägebereich wird eine optimale Maschinenauslastung erreicht. Auf der Basis der „Fehler Möglichkeits- und Einfluss-Analyse“ (FMEA) wurde das vertikale Konstruktionsprinzip des Maschinenbetts und der Sägeeinheit entwickelt. Dadurch ist eine sehr gute Zugänglichkeit zu allen Maschinenführungen, Antrieben, der Elektroinstallation und dem Sägeblatt sichergestellt.

Die Quadriersäge zeichnet sich durch ihre hohe Fertigungsgenauigkeit, Produktivität, Wirtschaftlichkeit und durch hohe Standzeiten aus. Die schwingungsdämpfende, steife Grundmaschine, die konsequente Weiterentwicklung der Dünnblatt-Sägetechnologie, die einfache Bedienung und die kontinuierliche Prozesskontrolle sind nur wenige Attribute, die diese Maschine auszeichnen. Das flexible Spannkonzept ermöglicht es, einen kompletten Ingot (wie gezogen) oder gecroppte Ingotsegmente zu quadrieren. Ein enormer Vorteil, da die Maschine stets optimal beladen werden kann. Wahlweise kann der ungecroppte Rohling mit einer maximalen Länge von 3.000 Millimeter oder bis zu fünf einzelne gecroppte Stücke zwischen 180 bis 1.000 Millimeter eingelegt und bearbeitet werden.

Beide Neuheiten werden mit der Dünnblatt-Sägetechnologie ausgestattet. Diese sorgt mit ihrem schlanken Sägeblatt von 1,5 Millimeter für einen enorm verringerten Schnittverlust. Gegenüber marktüblichen Blattstärken von 3,5 Millimetern wird der Siliziumverlust um mehr als die Hälfte reduziert. Ebenso verfügen beide Maschinen über das Prozessanalysetool von Arnold mit einer offenen Schnittstelle zum übergeordneten MES (Manufacturing Executing System. Arpat, das Arnold-Remote-Produktions-Analyse-Tool, erfasst, analysiert, speichert und visualisiert die einzelnen Prozesse und Einstellungen.

Die robuste, wartungsarme Maschinenausführung sorgt bei beiden Neuentwicklungen für eine hohe Maschinenverfügbarkeit und extrem geringe Betriebskosten (TCO). Die Quadriersäge ist ab sofort lieferbar und kann auf Wunsch mit Automationskonzepten realisiert werden. Die Croppingmaschine ist ab Ende 2011 verfügbar. Weitere Details, Preise und Lieferzeiten auf Anfrage direkt beim Hersteller.

Bildunterschrift:
Vollautomatisches Croppingzentrum für monokristalline Ingotbearbeitung
Neue Croppingmaschine Typ 72/454

Bildquelle:
Arnold Gruppe, Weilburg/Deutschland