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平板太陽(yáng)能產(chǎn)品性能的好壞,終體現在水箱的溫升上。而終的溫升是由一系列因素造成的。對平板太陽(yáng)能而言,無(wú)疑板芯的重要程度可以稱(chēng)之為其的“心臟”。這不僅僅是因為吸熱膜層對于平板太陽(yáng)能集熱方面的重要性,焊接工藝也是造成板芯得此稱(chēng)號的關(guān)鍵因素。焊接工藝的選擇決定了板芯流道與高選擇性吸熱涂層的結合強度、吸熱膜層的完整度,而這又與熱傳導效率有著(zhù)直接的關(guān)系。
焊接技術(shù)作為影響平板太陽(yáng)能熱傳導率的重要部分,受到整機企業(yè)的重視。目前,平板太陽(yáng)能熱水器吸熱板主要有鋁片和銅片兩種,流體管道也有銅、鋁兩種。平板太陽(yáng)能熱水器集熱器(集熱板)焊接主要有激光焊和超聲波焊兩種方式。但2012年明顯的一個(gè)現象是焊接領(lǐng)域內部的此消彼長(cháng)。
激光焊接相對于超聲波焊接,市場(chǎng)份額幾乎完勝。由于激光焊接產(chǎn)品的美觀(guān)性及激光焊接企業(yè)的大力推廣,近兩年新上馬的平板生產(chǎn)線(xiàn)大多采用激光焊接技術(shù),2011年,企業(yè)引進(jìn)超聲波焊機約達30臺,而2012年幾乎只有去年的1/3;相對來(lái)講,激光焊機的發(fā)展較為平穩,相對于2011年的銷(xiāo)量,略有增長(cháng),約為20臺。截止到2012年底,業(yè)內超聲波焊機的總使用量約為80臺,激光焊的總使用量約為200臺。據某品牌企業(yè)技術(shù)人員講,進(jìn)口產(chǎn)品激光焊機的技術(shù)基本可以保證,但國內這種技術(shù)是否能夠保證產(chǎn)品的穩定性還有待考證。

而超聲波焊接作為平板太陽(yáng)能集熱器以往的生產(chǎn)工藝,已經(jīng)有很多項目的實(shí)際應用案例,此種焊機多在之前的老牌企業(yè)中選用,如五星、鵬桑普、九陽(yáng)等均有超聲波焊機?陀^(guān)的說(shuō),當前形勢下激光焊和超聲波焊接是齊頭并進(jìn)的態(tài)勢,部分企業(yè)的焊接設備兩者并存,在這些企業(yè)中,超聲波焊機與激光焊機的比例約為3:2或2:1,少數企業(yè)兩種焊機數量相等。當然,對于明確要求使用某種焊接設備焊接產(chǎn)品的用戶(hù)除外,這種情況多集中在出口型的產(chǎn)品中。

激光焊
激光技術(shù)是采用偏光鏡反射激光產(chǎn)生的光束使其集中在聚焦裝置中產(chǎn)生巨大能量的光束,通過(guò)脈沖瞬間發(fā)出的激光焦點(diǎn)達到上千攝氏度,會(huì )在幾毫秒內將金屬材料熔化和蒸發(fā),利用這一效應來(lái)進(jìn)行太陽(yáng)能集熱器板芯流道與高選擇性吸熱涂層的焊接,在太陽(yáng)能吸熱膜層上間隔3~5mm一個(gè)焊點(diǎn)。屬于非接觸式焊接,在被高度集中以提供焊接、切割及熱處理等功能前可傳送的距離相當長(cháng)。它的優(yōu)勢是在所焊工件上不需要加壓,整體變形小,能夠小程度破壞吸熱涂層表面。這也是造成業(yè)內輿論導向激光焊接優(yōu)于超聲波焊接的重要原因,但激光焊接會(huì )使所焊接物體物理結構發(fā)生變化,機械強度變差,且對導熱性能有一定影響。國內激光焊接代表生產(chǎn)商有:深圳聯(lián)贏(yíng)激光、武漢楚天激光、深圳大族激光等。
超聲波焊接
超聲波焊接是利用超聲波高頻機械振動(dòng)產(chǎn)生的高密度能量,在工件表面產(chǎn)生塑性變形并在壓力下破壞表面層,使所焊金屬在常溫下產(chǎn)生的物理性連接。超聲波焊接雖然會(huì )破壞膜層的3%左右,但因為是連續型非熔化焊接,熱傳導效率方面相對較好。同時(shí)在材料成本方面超聲波焊接具有一定優(yōu)勢,超聲波焊適應薄的產(chǎn)品,國際上主流平板產(chǎn)品銅板一般為0.12mm-0.2mm之間,企業(yè)為考慮材料成本,現在有些企業(yè)選用鋁板,超聲波焊選擇0.2-0.3mm即可。而激光焊適應于厚的材料,如選用鋁板厚度一般選擇0.4mm,造成材料成本方面高些。其實(shí)兩種焊接技術(shù)各有千秋,使用哪種焊接設備企業(yè)應根據自身的實(shí)際情況來(lái)選擇更合適的,而不是籠統的評價(jià)兩種焊接技術(shù)的優(yōu)劣。