CH687509A5 - Procédé de sciage par fil et dispositif pour sa mise en oeuvre. - Google Patents
Procédé de sciage par fil et dispositif pour sa mise en oeuvre. Download PDFInfo
- Publication number
- CH687509A5 CH687509A5 CH16992A CH16992A CH687509A5 CH 687509 A5 CH687509 A5 CH 687509A5 CH 16992 A CH16992 A CH 16992A CH 16992 A CH16992 A CH 16992A CH 687509 A5 CH687509 A5 CH 687509A5
- Authority
- CH
- Switzerland
- Prior art keywords
- movement
- wire
- reciprocating movement
- workpiece
- wires
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D57/00—Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00
- B23D57/003—Sawing machines or sawing devices working with saw wires, characterised only by constructional features of particular parts
- B23D57/0053—Sawing machines or sawing devices working with saw wires, characterised only by constructional features of particular parts of drives for saw wires; of wheel mountings; of wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D57/00—Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00
- B23D57/003—Sawing machines or sawing devices working with saw wires, characterised only by constructional features of particular parts
- B23D57/0046—Sawing machines or sawing devices working with saw wires, characterised only by constructional features of particular parts of devices for feeding, conveying or clamping work
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
- B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
- B26D1/00—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor
- B26D1/01—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work
- B26D1/547—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a wire-like cutting member
- B26D1/553—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a wire-like cutting member with a plurality of wire-like cutting members
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
- B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
- B28D5/04—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by tools other than rotary type, e.g. reciprocating tools
- B28D5/045—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by tools other than rotary type, e.g. reciprocating tools by cutting with wires or closed-loop blades
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
Description
La présente invention concerne un procédé de sciage par fil avec un dispositif comprenant une nappe de fils susceptible de se déplacer selon un mouvement continu ou alternatif en appui contre une pièce à scier définissant ainsi une zone de sciage, cette zone de sciage étant constituée d'un ensemble de cylindres placés parallèlement. Ces cylindres appelés guide-fils sont gravés avec des gorges qui définissent l'intervalle entre les fils de la nappe, soit l'épaisseur des tranches à scier. On sait qu'une cellule solaire photovoltaïque réalisée sur un substrat cristallin tel que du silicium, germanium, arséniure de gallium ou autres, donne de meilleurs résultats si sa surface présente une structure ou texture qui, au lieu de réfléchir une partie de la lumière vers l'extérieur (ce qui est le cas pour des surfaces planes), la renvoie à l'intérieur de la structure pour être utilisée dans le processus de conversion photovoltaïque. Cette texture en général est obtenue par une gravure mécanique ou par laser. Le temps pour l'obtenir est relativement long (plusieurs minutes à plusieurs dizaines de minutes). Une telle opération est donc coûteuse et perd de son intérêt dans le cadre de production de masse. La solution qui consiste à réaliser cette texture en cours de sciage en adjoignant au mouvement d'avance de la table un mouvement perpendiculaire permet d'obtenir une texture de la surface sans qu'une opération supplémentaire soit nécessaire. On obtiendra donc des tranches qui donneront après transformation en cellules solaires photo voltaïques des rendements de conversion supérieurs au tranches sciées sans texturation. Le mouvement alternatif de texturation peut prendre différentes formes dépendant du résultat à obtenir. Il peut être sinusoïdal, carré, en dents de scie, rectangulaire ou autre. La pulsation du mouvement sera une fonction de la vitesse de découpe, lorsque son amplitude sera fonction de la profondeur de la texture. L'amplitude de même que la profondeur se situeront entre quelques centièmes de millimètres et quelques dixièmes de millimètres. La forme en dents de scie ou rectangulaire donne dans certains cas les meilleures résultats. Des dispositifs de contrôle de température sont déjà connus spécialement dans l'usinage de pièces de haute précision ou de positionnement en robotique où l'on utilise soit une douche, soit une circulation interne. Toutefois, ceux-ci font appel à des systèmes de refroidissement basés sur un contrôle de la température du fluide et non sur un système faisant appel à la mesure de la position pour réguler la température. Un tel système peut être appliqué sur des éléments de guidage, cylindres en rotation, ayant au moins un point fixe, par exemple un palier. Des dispositifs de sciage par fil du type précité sont déjà connus, spécialement dans l'industrie des composants électroniques, des ferrites, des quartz et silices, pour l'obtention en tranches fines de matériaux tels que le silicium poly- ou monocristallin ou de nouveaux matériaux tels que GaAs, InP, GGG ou également quartz, saphir synthétique, voire céramique. Le prix élevé de ces matériaux rend le sciage par fil plus attractif comparativement à d'autres techniques comme le sciage par disque diamanté. Toutefois, aucun n'adjoint dans ses fonctions un mouvement de texturation de la surface. Le but de l'invention consiste donc à surimposer au mouvement de découpe un mouvement alternatif qui génère une texture de surface améliorant ainsi la propriété photovoltaïque de la cellule obtenue avec ce procédé, ce mouvement pouvant être obtenu par un mécanisme perpendiculaire lié à la table ou au cylindre guide-fils. Dans le premier cas, le déplacement se fera au niveau de la pièce à scier, alors que dans le second cas, le mouvement sera imprimé à la totalité de la nappe de fils. Le procédé objet de la présente invention est tel que défini dans la revendication 1. Le dispositif de sciage pour la mise en Öuvre de ce procédé, et autre objet de la présente invention, comprend d'une part une nappe de fils susceptible de se déplacer selon un mouvement continu ou alternatif et mise en appui contre une pièce à scier par une table support, et supportée par des cylindres guide-fils, et d'autre part des moyens pour déplacer relativement et régulièrement la position de la pièce à scier par rapport à la nappe de fils, de manière à former simultanément une texture sur la surface des tranches découpées, par exemple destinées à la fabrication de cellules photovoltaïques. Les dessins annexés illustrent schématiquement et à titre d'exemple des dispositifs en accord avec l'invention. La fig. 1 illustre en perspective le principe d'application de la présente invention. La fig. 2 représente la coupe schématique de tranches découpées et présentant trois différentes textures de surface possibles. Comme illustré sur la fig. 1, la pièce à scier 2 est mise en appui contre la nappe de fils 3 par la table-support 4. La nappe de fils 3 est elle-même tendue entre des cylindres guide-fils 1. Le mouvement continu de sciage 5 est donné par la table 4, alors que le mouvement alternatif de texturisation peut être donné soit par un mouvement 6 de la table 4, soit par un mouvement 7 des guide-fils 1, une combinaison des deux pouvant être envisagée. La fig. 2 représente trois coupes schématiques de tranches avec une texture possible provenant de mouvements alternatifs divers: a) mouvement alternatif de forme rectangulaire b) mouvement alternatif de forme triangulaire c) mouvement alternatif de forme en dents de scie Le fil de sciage formant la nappe tendue par les guide-fils est généralement constitué d'acier à ressort d'un diamètre compris entre 0,1 et 0,2 mm afin de scier des blocs de matériaux durs ou exotiques (tels que silicium, germanium, GaAs, InP, etc.) destinés à la fabrication de cellules photovoltaïques. Le dispositif décrit dans le présente invention permet, par l'adjonction d'un mouvement transversal tel que décrit, de découper les tranches en les texturant pour obtenir de meilleurs facteurs de conversion photovoltaïque. Naturellement, d'autres types de dispositifs peuvent être envisagés dans le cadre de la présente invention. De fait, l'aspect texturation de la surface en cours de sciage doit être conservé dans l'esprit comme permettant d'obtenir une augmentation du rendement photovoltaïque. Ainsi par exemple, il serait possible d'imaginer un système basé sur le déplacement de la nappe de fils ou sur une rotation de la pièce à scier. De plus le mouvement peut s'effectuer par des systèmes mécanique, pneumatique, hydraulique ou autres.
Claims (8)
1. Procédé de sciage par fil avec un dispositif comprenant une nappe de fils (3) susceptible de se déplacer selon un mouvement continu ou alternatif et mise en appui contre une pièce à scier (2) par une table-support (4), et supportée par des cylindres guide-fils (1), caractérisé en ce que le mouvement de découpe est la superposition de deux mouvements, l'un continu (5) définissant la vitesse de découpe et l'autre alternatif (6, 7) et de petite amplitude destiné à former simultanément une texturation (8) sur la surface des tranches découpées.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mouvement alternatif est donné par un déplacement perpendiculaire de la table.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mouvement alternatif est donné par un mouvement axial des guide-fils.
4.
Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mouvement alternatif est donné par un déplacement de la pièce à scier.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le mouvement alternatif est de nature rotative.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le mouvement alternatif est de nature linéaire.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le mouvement alternatif est une combinaison de plusieurs micro-mouvements.
8.
Dispositif de sciage par fil pour la mise en Öuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte d'une part une nappe de fils (3) susceptible de se déplacer selon un mouvement continu ou alternatif et mise en appui contre une pièce à scier (2) par une table-support (4), et supportée par des cylindres guide-fils (1), et d'autre part, des moyens pour déplacer relativement et régulièrement la position de la pièce à scier (2) par rapport à la nappe de fils (3), de manière à former simultanément une texture sur la surface des tranches découpées.
1. Procédé de sciage par fil avec un dispositif comprenant une nappe de fils (3) susceptible de se déplacer selon un mouvement continu ou alternatif et mise en appui contre une pièce à scier (2) par une table-support (4), et supportée par des cylindres guide-fils (1), caractérisé en ce que le mouvement de découpe est la superposition de deux mouvements, l'un continu (5) définissant la vitesse de découpe et l'autre alternatif (6, 7) et de petite amplitude destiné à former simultanément une texturation (8) sur la surface des tranches découpées.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mouvement alternatif est donné par un déplacement perpendiculaire de la table.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mouvement alternatif est donné par un mouvement axial des guide-fils.
4.
Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mouvement alternatif est donné par un déplacement de la pièce à scier.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le mouvement alternatif est de nature rotative.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le mouvement alternatif est de nature linéaire.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le mouvement alternatif est une combinaison de plusieurs micro-mouvements.
8.
Dispositif de sciage par fil pour la mise en Öuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte d'une part une nappe de fils (3) susceptible de se déplacer selon un mouvement continu ou alternatif et mise en appui contre une pièce à scier (2) par une table-support (4), et supportée par des cylindres guide-fils (1), et d'autre part, des moyens pour déplacer relativement et régulièrement la position de la pièce à scier (2) par rapport à la nappe de fils (3), de manière à former simultanément une texture sur la surface des tranches découpées.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH16992A CH687509A5 (fr) | 1992-01-22 | 1992-01-22 | Procédé de sciage par fil et dispositif pour sa mise en oeuvre. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH16992A CH687509A5 (fr) | 1992-01-22 | 1992-01-22 | Procédé de sciage par fil et dispositif pour sa mise en oeuvre. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH687509A5 true CH687509A5 (fr) | 1996-12-31 |
Family
ID=4180835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH16992A CH687509A5 (fr) | 1992-01-22 | 1992-01-22 | Procédé de sciage par fil et dispositif pour sa mise en oeuvre. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH687509A5 (fr) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100433376C (zh) * | 2007-08-07 | 2008-11-12 | 南京航空航天大学 | 太阳能硅片的切割制绒一体化加工方法及装置 |
| CN115635606A (zh) * | 2022-11-18 | 2023-01-24 | 浙江晶盛机电股份有限公司 | 晶体截断装置、晶体生长设备及晶体截断方法 |
-
1992
- 1992-01-22 CH CH16992A patent/CH687509A5/fr not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100433376C (zh) * | 2007-08-07 | 2008-11-12 | 南京航空航天大学 | 太阳能硅片的切割制绒一体化加工方法及装置 |
| CN115635606A (zh) * | 2022-11-18 | 2023-01-24 | 浙江晶盛机电股份有限公司 | 晶体截断装置、晶体生长设备及晶体截断方法 |
| CN115635606B (zh) * | 2022-11-18 | 2023-03-10 | 浙江晶盛机电股份有限公司 | 晶体截断装置、晶体生长设备及晶体截断方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0552663B1 (fr) | Dispositif pour le contrÔle de la géométrie de coupe de tranches fines obtenues par sciage par fil | |
| EP0980303B1 (fr) | Dispositif de sciage par fil pour la decoupe de tranches fines utilisant le croisement angulaire d'au moins deux nappes de fils | |
| EP0788857B1 (fr) | Dispositif de sciage par fil | |
| CH690907A5 (fr) | Dispositif de sciage par fil | |
| FR2677276A1 (fr) | Machine de polissage a table porte-echantillon perfectionnee. | |
| EP1054748B1 (fr) | Dispositif de sciage par fil pour la decoupe de tranches fines utilisant le croisement angulaire d'au moins deux nappes de fils de sciage | |
| FR2620440A1 (fr) | Procede de decoupage d'une piece, en particulier d'une plaque de verre ou de ceramique | |
| FR2681147A1 (fr) | Procede de clivage de fibre optique. | |
| CH696431A5 (fr) | Procédé et dispositif de sciage par fil. | |
| CH692489A5 (fr) | Dispositif de sciage par fil pour la découpe de prismes utilisant le croisement d'au moins deux nappes de fils superposées. | |
| CH687509A5 (fr) | Procédé de sciage par fil et dispositif pour sa mise en oeuvre. | |
| FR2947472A1 (fr) | Procede et dispositif d'usinage d'une piece par abrasion | |
| CH691036A5 (fr) | Dispositif de sciage par fil pour la découpe de tranches fines comprenant un mécanisme pour le taillage in situ des gorges des cylindres guide-fils. | |
| CH696807A5 (fr) | Dispositif de sciage par fil. | |
| WO1991012915A1 (fr) | Dispositif pour un sciage industriel de pieces en tranches fines | |
| EP0028418A1 (fr) | Procédé et dispositif pour le sciage de pierres et marbres | |
| EP0077226B1 (fr) | Outil à main pour l'enlèvement de matière sur une pièce, notamment pour l'ébavurage ou le cassage d'angles | |
| JPH06183762A (ja) | 脆性基板割断方法 | |
| FR2713118A1 (fr) | Dispositif pour le finissage d'alésages. | |
| CH690419A5 (fr) | Dispositif de sciage par fil intégré et monobloc garantissant intrinsèquement par sa structure, un contrôle passif de la géométrie de coupe de tranches fines. | |
| CH678502C1 (en) | Multi bladed saw - using parallel strands of wire fed round guide rollers | |
| CH677895A5 (en) | Wire cutting appts. for silicon - has steel wires passing around cylinders and through abrasive liquid mixture to slice silicon for electronic components | |
| CH688648A5 (fr) | Dispositif de sciage d'une pièce en matériau dur ou fragile. | |
| CH688795A5 (fr) | Dispositif de sciage avec controle de l'usure des particules abrasives pour l'amélioration des qualités géométriques de tranches fines de grande précision. | |
| FR2583664A1 (fr) | Machine-outil pour la coupe d'une surface cylindrique |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NV | New agent |
Representative=s name: MICHELI & CIE INGENIEURS-CONSEILS |
|
| PUE | Assignment |
Owner name: W.S. TECHNOLOGIES LTD TRANSFER- HAUSER, CHARLES * |
|
| PFA | Name/firm changed |
Owner name: APPLIED MATERIALS SWITZERLAND SA Free format text: HCT SHAPING SYSTEMS SA#ROUTE DE GENEVE 42#1033 CHESEAUX (CH) -TRANSFER TO- APPLIED MATERIALS SWITZERLAND SA#42 ROUTE DE GENEVE#1033 CHESEAUX-SUR-LAUSANNE (CH) |
|
| PL | Patent ceased |