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Die
Erfindung betrifft eine Presse zum Laminieren von im Wesentlichen
plattenförmigen
Werkstücken
unter Druck- und Wärmeeinwirkung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie eine flexible Membran
für solch
eine Presse.
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Eine
Presse der vorliegenden Art umfasst demnach eine untere Pressenhälfte und
eine obere Pressenhälfte,
welche relativ zueinander bewegbar sind, um die Presse zu öffnen und
zu schließen.
Die untere Pressenhälfte
und die obere Pressenhälfte
bilden in geschlossenem Zustand mittels umlaufender, ein- oder mehrteiliger
Dichtungen eine Vakuumkammer, innerhalb der ein oder mehrere Werkstücke laminiert
werden. Eine flexible Membran teilt die Vakuumkammer in einen zur
Aufnahme von mindestens einem Werkstück vorgesehenen, evakuierbaren
Produktraum und einen evakuierbaren und/oder druckbeaufschlagbaren
Druckraum. Aufgrund eines durch Evakuieren des Produktraums und/oder
durch Druckbeaufschlagen des Druckraums erzeugten Druckunterschieds
in der Vakuumkammer wird die Membran gegen das Werkstück gepresst,
wodurch sie das Werkstück
direkt oder indirekt gegen eine Unterseite der Vakuumkammer drückt und
hierdurch die zum Laminieren notwendige Auflast auf das Werkstück aufbringt.
In der Regel wird die Unterseite der Vakuumkammer durch eine Heizplatte
gebildet, so dass die zum Laminieren notwendige Prozesswärme direkt
beim Pressvorgang in das Werkstück
eingeleitet wird. Es sind jedoch auch andere Arten des Einbringens
der Prozesswärme
möglich.
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Eine
Presse der vorliegenden Art wird bevorzugt zum Laminieren von Photovoltaik-Modulen
verwendet. Diese bestehen üblicherweise
aus einer Solarzellenschicht, die mitsamt ihren elektrischen Kontaktierungselementen
zwischen eine Glasplatte und eine wetterfeste Folie oder zwischen
zwei Glasplatten angeordnet und mittels einer oder mehrerer Kleberschichten
mit den Glasplatten bzw. Folien laminiert und so feuchtigkeitsdicht
sowie wetterfest in einen lichtdurchlässigen Schichtverbund eingekapselt wird.
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Um
nun ein Werkstück
bzw. mehrere Werkstücke
gleichzeitig – der
Einfachheit halber wird im Folgenden jeweils nur von einem Werkstück gesprochen – zu laminieren,
wird dieses in den Produktraum der Vakuumkammer verbracht und die
Vakuumkammer geschlossen. Sodann wird normalerweise zunächst der
Druckraum der Vakuumkammer evakuiert, um die Membran nach oben zur
oberen Kammerhälfte
zu ziehen. Danach, üblicherweise
mit einem gewissen Zeitversatz, wird auch der Produktraum evakuiert,
wobei das Evakuieren beider Räume
der Vakuumkammer so geregelt wird, dass immer ein Differenzdruck
zwischen dem Druckraum und dem Produktraum bestehen bleibt, der
die Membran in der oberen Kammerhälfte hält und verhindert, dass die
Membran vorzeitig in Kontakt mit dem Werkstück gelangt.
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Wenn
der Produktraum der Pressenkammer bis zu einem Solldruck evakuiert
worden ist, der in der Regel unterhalb von 1 mbar liegt, wird der
Druckraum belüftet,
so dass sich die Druckdifferenz zwischen dem Druckraum und dem Produktraum
umkehrt und sich die Membran auf das Werkstück auflegt. Durch Regeln des
Drucks im Druckraum wird sodann ein gewünschter Anpressdruck der Membran eingestellt,
um die für
das Laminieren notwendige Auflast auf das Werkstück zu erzeugen.
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Die
für den
Laminiervorgang notwendige Prozesswärme wird üblicherweise dadurch in das Werkstück eingebracht,
dass die Unterseite der Vakuumkammer als Heizplatte ausgebildet
ist, gegen die das Werkstück
durch die Membran gedrückt
wird. Der Druck und die Prozesswärme
sorgen dann zusammen für
das Erweichen bzw. Aktivieren der Kleberschicht und gegebenenfalls
für deren
Aushärten bzw.
Vernetzen.
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Das
rasche Evakuieren insbesondere des Produktraums der Vakuumkammer – möglichst
noch vor einem nennenswerten Erwärmen
des Werkstücks – ermöglicht,
dass etwaige Lufteinschlüsse (Legeluft
zwischen den Werkstückschichten)
oder gegebenenfalls beim Erwärmen
gebildete Gase aus dem Werkstück
herausgezogen werden, bevor ein Härten bzw. Vernetzen des Klebers
in der Kleberschicht beginnt. Denn Gasblasen im fertig laminierten
Werkstück
beeinträchtigen
dessen Lebensdauer ganz erheblich oder führen im ungünstigsten Fall zur sofortigen
Unbrauchbarkeit des Werkstücks,
also zur Produktion von Ausschuss.
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Die
flexible Membran, die in Pressen der vorliegenden Art verwendet
wird, besteht üblicherweise aus
einem hochelastischen Material mit einer Elastizität bzw. Reißdehnung
von 500 bis 600%, und zwar zumeist aus Silikon, oder in der Minderzahl
der Anwendungsfälle
aus Naturkautschuk. Im Hauptanwendungsfall, dem Laminieren von Photovoltaik-Modulen,
ist dies bislang ohne Alternative. Denn die ganz überwiegende
Mehrheit von Photovoltaik-Modulen enthält eine Solarzellenschicht
mit Solarzellen, die aus kristallinen Siliziumwafern hergestellt
sind und meist nicht mehr als 0,1 bis 0,2 mm Matetrialstärke aufweisen.
Dementsprechend sind sie sehr bruchempfindlich. Der Aufbau dieser
Photovoltaik-Module besteht wiederum in der Mehrzahl aus einem Schichtverbund
mit einem Glassubstrat, einer ersten EVA-Kleberfolie, der Solarzellenschicht,
einer zweiten EVA-Kleberfolie und einer Rückseitenfolie. Aufgrund der
Bruchempfindlichkeit der kristallinen Solarzellen hat sich in der
Fachwelt die Meinung durchgesetzt, die zum Verpressen der genannten
Schichten beim Laminieren zu verwendenden flexiblen Membrane müssen aus
einem hochelastischen und weichen Werkstoff mit einer Shore-Härte < 50 bestehen. Die
hochelastischen Eigenschaften sind hierbei vor allem deswegen wichtig,
weil die Membran alle im Modulaufbau vorhandenen Unebenheiten, insbesondere
diejenigen zwischen den einzelnen Silizium-Solarzellen und deren
Verschaltung, ausgleichen soll.
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Weiterhin
ist ein hochelastisches Material für die flexible Membran auch
deswegen notwendig, weil diese mechanisch vorgespannt werden muss,
um in jedem Fall faltenfrei auf das Photovoltaik-Modul aufgepresst
werden zu können.
Denn während
des Laminiervorgangs haben insbesondere Photovoltaik-Module der
oben genannten Art, also mit einer Rückseitenfolie, eine während des
Laminiervorgangs weiche Rückseite,
so dass die Membran beim Anpressvorgang auf keinen Fall irgendwelche
Falten, Kerben oder Abdrücke
hinterlassen darf. Damit jedoch eine vorgespannte Membran die für den Laminiervorgang
notwendige Bewegung senkrecht zu ihrer Oberfläche ausführen und so auf das Photovoltaik-Modul
aufgepresst werden kann, muss es hochelastische Eigenschaften aufweisen.
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Weitere
Anforderungen an die flexible Membran ergeben sich aus deren Funktion
des gasdichten Aufteilens der Vakuumkammer in einen Druckraum und
einen Produktraum: Das Material der Membran muss gasdicht sein.
Ferner muss das Material wegen des wärmegeführten Laminierprozesses temperaturbeständig bis
etwa 180°C–200°C sein. Letztlich
ist auch eine gewisse chemische Beständigkeit gegen die im Photovoltaik-Modul
verwendeten Folien und Klebstoffe notwendig.
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All
die genannten Eigenschaften, die eine flexible Membran nach der
im Stand der Technik vorherrschenden Meinung erfüllen muss, werden derzeit am
besten und ohne ernsthafte Alternative von Membranen aus Silikon
oder aus Naturkautschuk erfüllt. Nachteilig
ist hier allerdings, dass Membranen aus diesen Materialien vergleichsweise
teuer sind. Hinzu kommt, dass in der Regel lediglich Standzeiten
von wenigen tausend Zyklen erzielt werden können. Die Hauptursache hierfür sind,
neben mechanischen Einflüssen
die Recktanten, die die am häufigsten
in Photovoltaik-Modulen verwendete Kleberfolie, EVA, beim Laminierprozess
freisetzt. Insbesondere Peroxid und Essigsäure scheinen die Membrane aus
Silikon und Naturkautschuk in nicht unerheblichem Maße anzugreifen,
so dass sich deren Lebensdauer verringert.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine flexible
Membran für
eine Presse der eingangs genannten Art, sowie eine Presse mit dieser
flexiblen Membran vorzuschlagen, die preisgünstiger ist und/oder höhere Standzeiten
erreichen kann.
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Gelöst ist diese
Aufgabe durch eine Presse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie
durch eine flexible Membran mit den Merkmalen des Anspruchs 10.
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Bevorzugte
Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Presse finden sich in den
Ansprüchen
2 bis 9; vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen flexiblen
Membran sind in den Ansprüchen
11 und 12 niedergelegt.
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Im
Unterschied zum bisherigen Stand der Technik ist die flexible Membran
nach der vorliegenden Erfindung ein Gewebe oder eine Folie mit gasdichten
und biegeweichen, jedoch zugstabilen und somit unelastischen Eigenschaften.
Die unelastischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen flexiblen
Membran ergeben sich vorzugsweise durch Wahl eines Materials mit
einer Reißdehnung
von vorzugsweise unter 60%, bevorzugt unter 50% und weiter bevorzugt
unter 15%. Die Reißdehnung
der erfindungsgemäßen flexiblen
Membran liegt also um vorzugsweise mehr als einen Faktor 10 unterhalb
der hochelastischen Membranen nach dem Stand der Technik.
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Erfindungsgemäß ist erkannt
worden, dass die bisher zwingend vorausgesetzten hochelastischen
Materialeigenschaften der Membran gar nicht notwendig sind, um gute
Ergebnisse beim Laminieren von vorzugsweise Photovoltaik-Modulen zu erzielen.
Lediglich die Gasdichtigkeit, die Temperaturbeständigkeit und eine Flexibilität im Sinne
einer Biegsamkeit in der Membran-Ebene, ohne dass eine nennenswerte
Dehnbarkeit des Materials in sich möglich ist, reichen, wie erfindungsgemäß erkannt worden
ist, vollkommen aus, um gute Ergebnisse beim Laminieren zu erzielen.
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Versuche
der Anmelderin haben gezeigt, dass beim Belüften des Druckraums in der
geschlossenen Presse, währenddessen
sich die flexible Membran auf das Werkstück auflegt, um die zum Laminieren
erforderliche Auflast auf dieses aufzubringen, die Membran an den
Stellen des ersten Kontaktes mit dem Werkstück oder gegebenenfalls einer
zwischenliegenden Trennfolie durch den guten Reibschluss der gummiartigen
Oberfläche
des bislang verwendeten Silikons oder Naturkautschuks nahezu unverrückbar haftet.
Jede weitere Membranbewegung zum Werkstück hin erzeugt in der Membran
daraufhin lokale Dehnungen, die am Rand des zu laminierenden Moduls
erhebliche elastische Kräfte
erzeugen können,
wodurch sich ein Verschieben der einzelnen Modulschichten gegeneinander
ergeben kann, sobald die Kleberschichten über ihre Erweichungstemperatur
erwärmt
sind. Insbesondere die Solarzellen eines Photovoltaik-Moduls beginnen
oft im Modul zu „schwimmen”, wenn
die Erweichungstemperatur der Kleberschichten unter Auflast durch eine
hochflexible Membran überschritten
wird.
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Die
Verwendung einer erfindungsgemäß unelastischen,
flexiblen Membran zum Aufbringen des Anpressdrucks auf das Werkstück während des
Laminierprozesses verringert die Kräfte, die auf den Rand des Werkstücks einwirken,
da sich die unelastische flexible Membran nicht so leicht und selbstverständlich an
die Werkstückkanten
anlegt, wie dies eine hochelastische Membran tut. Gleichwohl hat sich überraschend
herausgestellt, dass die Laminierergebnisse genauso gut oder sogar
besser sind, als diejenigen, die mit einer hochelastischen, flexiblen Membran
nach dem Stand der Technik erzielt worden sind.
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Durch
die unelastische Ausbildung der flexiblen Membran wird darüber hinaus
ein weiterer Nachteil einer bekannten hochelastischen flexiblen Membran
beseitigt: Eine hochelastische Membran legt sich beim Belüften der
Druckkammer sofort auf die dem Werkstück benachbarte Fläche des
Produktraumes auf und schmiegt sich eng allseitig an das Werkstück an. Das
Werkstück
wird hierdurch gasdicht abgedichtet, so dass etwa noch vorhandene Restluft,
aber vor allem Gase, die beim Laminieren entstehen (Restfeuchtigkeit,
Katalysatorgase, dampfförmige
Weichmacher und dergleichen) nicht aus dem Werkstück entweichen
und abgesaugt werden können.
Eine zwar flexible, aber nicht oder quasi nicht elastische Membran,
wie sie in der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen wird, zeigt
diesen Effekt nicht oder nur deutlich abgeschwächt. Aufgrund ihrer schlechten
Elastizität
schmiegt sich die flexible Membran nach der vorliegenden Erfindung
nicht ganz so eng und vor allem nicht so schnell allseitig an die Ränder des
Werkstücks
an.
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Die
flexible Membran nach der vorliegenden Erfindung kann aus Kunststoff
und/oder Metall bestehen; vorzugsweise ist sie aus einem dicht gewebten Tuch
aus Industriefasern gefertigt. Solche Industriefasern bestehen vorzugsweise
aus Aramid, Glasfaser, PTFE, PC oder dergleichen, oder aber sie
können
aus Metallfäden
oder kunststoffummantelten Metallfäden gebildet sein. Auch eine
Mischung dieser Materialien ist möglich. Diese Ausführungen
einer erfindungs gemäß ausgestalteten
flexiblen Membran sind sehr viel kostengünstiger als die bisher verwendeten
Silikon- oder Naturkautschuk-Membranen, bei einer gleichzeitig sehr
viel höheren
Standzeit, da die entsprechend vorgeschlagenen Materialien deutlich weniger
empfindlich auf die aus den Kleberfolien entweichenden Reaktanten
sind.
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Die
flexible Membran nach der vorliegenden Erfindung kann eine Materialstärke von < ca. 1 mm, vorzugsweise
zwischen ca. 0,25 und ca. 5 mm aufweisen. Dies hat positiven Einfluss
auf die vorteilhaft geringen Kosten der vorgeschlagenen Membran
sowie auf die nach wie vor notwendigen flexiblen Materialeigenschaften.
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Die
im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgeschlagene flexible Membran
ist besonders bevorzugt zumindest an ihrer dem Werkstück zugewandten
Seite mit PTFE beschichtet, während
sie auf der dem Werkstück
abgewandten Seite beispielsweise eine Auflage mit einer gasundurchlässigen,
gummiartige Schicht aufweist, um die Gasdichtigkeit herzustellen.
Letzteres ist besonders dann sinnvoll, wenn es sich bei der flexiblen
Membran um ein Gewebeband handelt.
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Die
Beschichtung der Membran mit PTFE stellt sicher, dass die Membran
von aus den Kleberfolien ausgasenden Recktanten nicht mehr negativ beeinflusst
wird, und ermöglicht
darüber
hinaus, dass die Reibung zwischen der flexiblen Membran und dem
Werkstück
bzw. einer Trennfolie gegenüber
dem bisherigen Stand der Technik um ein Vielfaches abnimmt, so dass
ein Gegeneinander-Gleiten
während des
Belüftens
der Druckkammer jederzeit möglich
ist und Beschädigungen
des Werkstücks
durch Anhaften der flexiblen Membran nicht mehr zu befürchten sind.
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Weitere
besondere Vorteile ergeben sich, wenn die flexible Membran derart
schlaff durchhängend
in der Presse befestigt wird, dass sie bei geschlossener Presse
und ausgeglichenem Druck in Produktraum und Druckraum zumindest
teilweise auf dem Werkstück
aufliegt, also bis zu diesem durchhängt. Dies ermöglicht,
dass die Membran trotz ihrer unelastischen Eigenschaften beim Evakuieren
der Vakuumkammer wie bisher durch einen entsprechend gewählten Druckunterschied
zwischen dem Druckraum und dem Produktraum nach oben vom Werkstück weggezogen
werden kann, während
sie beim Belüften
des Druckraums den notwendigen Weg bis zum Werkstück zurücklegen
kann, um aufgrund des immer größer werdenden
Druckunterschieds zwischen dem Druckraum und dem Prozessraum die
Auflast auf das Werkstück
aufzubringen.
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Zweckmäßigerweise
ist die flexible Membran hierfür
zwischen einer oberen Hälfte
und einer unteren Hälfte
eines zweiteiligen Membranrahmens befestigt, wobei der Membranrahmen
an der oberen Pressenhälfte
angebracht ist. Hierdurch ergibt sich von selbst ein Abstand zwischen
der Ebene, in der die Membran befestigt ist, und der Oberfläche des Werkstücks, der
für das
Beschicken der Presse erforderlich ist.
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Wie
oben erwähnt,
müssen
hochelastische flexible Membranen nach dem Stand der Technik unter
Vorspannung gesetzt werden, bevor sie sich durch Belüften des
Druckraums auf das Werkstücks auflegen.
Dies ist wichtig, um jegliche Faltenbildung auf dem Werkstück zu vermeiden.
Die hierfür
erforderlichen Spannelemente an der Membranhalterung von Pressen
nach dem Stand der Technik sind allerdings relativ aufwendig und
dementsprechend kostenintensiv.
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Da
die erfindungsgemäß vorgeschlagene flexible
Membran im Wesentlichen unelastisch ist und vorzugsweise werkstückseitig
mit PTFE oder einem ähnlichen
reibungsarmen Material beschichtet ist, ist eine Faltenbildung auch
dann nicht zu befürchten,
wenn die Membran im Ausgangszustand schlaff auf dem Werkstück aufliegt
bzw. bis zu diesem herunterhängt.
Etwaige Falten, die trotz der geringen Elastizität der Membran entstehen sollten,
werden beim Ansaugen durch Evakuieren des Produktraums bzw. durch
Belüften
des Druckraums dann glattgezogen.
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Mit
einer erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen,
jedoch quasi unelastischen Membran können nicht nur Kosteneinsparungen
durch die geringen Beschaffungskosten der Membran selbst, durch den
Wegfall von Spannelementen und zeitraubenden Spannvorgängen und
die deutlich höhere
Standzeit der Membran erzielt werden, sondern außerdem noch bessere Ergebnisse
beim Laminieren von insbesondere Photovoltaik-Modulen. Ferner können die flexib len
Membrane nunmehr nach den erforderlichen Eigenschaften „maßgeschneidert” werden,
insbesondere durch die Wahl von Materialien für Gewebe-Membrane, beispielsweise Kunststoff,
Metall oder Glasfaser.
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Ein
Ausführungsbeispiel
für eine
erfindungsgemäß ausgestaltete
Presse wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben
und erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäß ausgestalteten
Presse, quer zur Durchlaufrichtung, in geöffnetem Zustand;
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2 eine
Darstellung wie 1, jedoch im geschlossenen Zustand,
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3 eine
Darstellung wie 1, jedoch während des eigentlichen Laminierprozesses.
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Die 1, 2 und 3 zeigen
schematisch eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäß ausgestaltete
Presse zum Laminieren eines Photovoltaik-Moduls 1, wobei die Durchlaufrichtung des
Photovoltaik-Moduls 1 senkrecht zur Zeichenebene liegt,
und wobei 1 eine geöffnete Presse beim Beschicken, 2 eine
geschlossene Presse beim Evakuieren und 3 eine geschlossene
Presse beim eigentlichen Laminiervorgang zeigen.
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In
der Presse, die aus einer unteren Pressenhälfte 2 und einer oberen
Pressenhälfte 3 gebildet ist,
ist ein Photovoltaik-Modul 1 zwischen einem Förderband 4 und
einer Trennfolie 5 angeordnet. Das Förderband 4 liegt auf
der unteren Pressenhälfte 2 auf,
die in diesem Bereich eine Heizplatte 6 aufweist, um die
benötigte
Prozesswärme
in das Photovoltaik-Modul 1 einzubringen. In Durchlaufrichtung
gesehen seitlich neben der Heizplatte 6 befinden sich in der
unteren Pressenhälfte 2 mehrere
Absaugöffnungen 7,
die in unteren Kanälen 8 münden. Die
unteren Kanäle 8 sind
mit (hier nicht dargestellten) Evakuierungs- und Belüftungsmitteln verbunden. Das
Transportband 4 dient dazu, das Photovoltaik-Modul 1 in die
Presse einzubringen und aus dieser wieder herauszufördern, so
dass es die Presse senkrecht zur Zeichenebene durchgreift.
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Die
obere Pressenhälfte 3 ist
mit oberen Kanälen 9 zum
Evakuieren, Belüften
oder Druckbeaufschlagen versehen, und sie trägt einen Doppelrahmen 10,
in dem eine Membran 11 geklemmt ist. Der Doppelrahmen 10 bildet
mit oberen 12 und unteren, umlaufenden Dichtungen 13,
die jeweils gegen die obere Pressenhälfte 3 und die untere
Pressenhälfte 2 abdichten,
eine mehrteilige Dichtung zum gasdichten Verschließen der
Presse, wobei er in seinem Inneren, zusammen mit den angrenzenden
Pressenhälften 2, 3,
eine Vakuumkammer 14 umschreibt. Mittels Aussparungen 15 steht
die Vakuumkammer 14 mit den unteren und oberen Kanälen 8, 9 in
Verbindung. Die Membran 11 teilt die Vakuumkammer 14 hierbei
gasdicht in einen unterhalb der Membran liegenden Produktraum 16,
der mit den unteren Kanälen 8 in
Verbindung steht, und in einen oberhalb der Membran 11 liegenden
Druckraum 17, der mit den oberen Kanälen 9 verbunden ist.
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1 zeigt
nun die Phase, in der das Photovoltaik-Modul 1 auf dem
Transportband 4 mit aufliegender Trennfolie 5 in
den Bereich der Vakuumkammer 14 in die Presse eingefahren
worden ist; die Presse ist hierbei noch geöffnet. Um die Membran 11 vor
mechanischen Beschädigungen
zu schützen, wird
sie über
die oberen Kanäle 9 an
die obere Pressenhälfte 3 angesaugt.
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Durch
Absenken der oberen Pressenhälfte 3 wird
die Presse sodann geschlossen, wie 2 zeigt. Über die
oberen Kanäle 9 und
die unteren Kanäle 8 wird
die Vakuumkammer 14 evakuiert, wobei allerdings darauf
geachtet wird, dass der Druck oberhalb der Membran 11 geringer
ist, als derjenige unterhalb der Membran 11, so dass die
Membran 11 nach oben zur oberen Pressenhälfte 3 hin
gezogen bleibt. Hierdurch ist in 2 lediglich
der Produktraum 16 sichtbar, jedoch nicht der Druckraum 17.
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Nachdem
der Produktraum 16 bis auf einen Enddruck von etwa 1 mbar
evakuiert worden ist, wird der Druckraum 17 über die
oberen Kanäle 9 belüftet, so
dass sich die in 3 gezeigte Situation ergibt. Die
Membran 11 legt sich aufgrund des herrschenden Druckunterschieds
auf das Photovoltaik-Modul 1 auf und presst dieses gegen
die Heizplatte 6. Die Trennfolie 5 verhindert
hierbei einen direkten Kontakt der Membran 11 mit dem Photovoltaik-Modul 1,
so dass dort etwa austretender Klebstoff nicht an die Membran 11 gelangen
kann. Die in 3 gezeigte Phase ist die eigentliche
Laminierphase, in der das Photovoltaik-Modul 1 mittels
der Membran 11 zusammengepresst wird, während es von der Heizplatte 6 durch
das Transportband 4 hierdurch mit Wärme beaufschlagt wird.
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Im
Unterschied zum Stand der Technik handelt es sich bei der flexiblen
Membran 11 dieses Ausführungsbeispiels
nicht um eine hochelastische Membran aus Silikon oder Naturkautschuk,
sondern um eine lediglich in der Membran-Ebene biegsame, jedoch
quasi-unelastische, da kaum dehnbare Membran aus einem Aramid-Gewebe
mit einer produktseitigen Beschichtung aus PTFE und einer rückseitigen
Auflage mit einer gasundurchlässigen,
gummiartigen Schicht. Auch die Trennfolie 5 ist PTFE-beschichtet,
so dass beim Laminierprozess (3) im Schichtverbund
der Membran 11, der Trennfolie 5 und des Photovoltaik-Moduls 1 sehr
reibungsarme Oberflächen
aufeinanderliegen, wodurch eine Faltenbildung sicher vermieden wird.
Verformungen im Photovoltaik-Modul 1 sind hierdurch ebenfalls
nicht mehr zu befürchten.
Auch das Entgasen des unmittelbaren Volumens des Photovoltaik-Moduls 1 über die
Absaugöffnungen 7 ist
verbessert.
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Wie
den 1 und 2 zu entnehmen ist, ist die
Membran 11 nicht etwa wie im Stand der Technik im Doppelrahmen 10 gespannt,
sondern dort lediglich schlaff befestigt. Hierdurch ist es trotz
der fehlenden Elastizität
der Membran 11 möglich,
diese während
des Beschickens (1) sowie während des Evakuierens (2)
durch Anlegen von Vakuum über
die oberen Kanäle 9 nach
oben gegen die obere Pressenhälfte 3 zu
ziehen und dort zu halten, bis der Druckraum 17, wiederum über die
oberen Kanäle 9 belüftet wird.
Auch der in 3 dargestellte Zustand der flexiblen
Membran 11 wird dadurch ermöglicht, dass diese schlaff
im Doppelrahmen 10 gehalten ist. Denn eine Dehnung der
Membran 11 ist erfindungsgemäß nur in engen Grenzen möglich – was andererseits,
wie oben ausführlich
beschrieben, in den Randzonen des Photovoltaik-Moduls 1 wiederum
Vorteile hat, denn dort legt sich die Membran 11 nicht
ganz so leicht auf, wie eine hochelastische Membran nach dem Stand
der Technik.
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Die
beschriebene Ausgestaltung der flexiblen Membran 11 des
vorliegenden Ausführungsbeispiels
gewährleistet
eine hohe chemische Beständigkeit
gegen ausgasende Reaktanten sowie eine hohe mechanische Festigkeit,
so dass die Standzeit dieser Membran 11 gegenüber dem
Stand der Technik deutlich erhöht
ist. Gleichzeitig ist deren Fertigung relativ einfach, was Kostenvorteile
bietet. Schließlich
ist es sehr viel einfacher, die Membran 11 erfindungsgemäß schlaff
in den Doppelrahmen 10 einzusetzen, als eine hochelastische
Membran nach dem Stand der Technik im Doppelrahmen 10 zu
spannen, sowie gegebenenfalls vorzuheizen und nochmals nachzuspannen,
bevor der eigentliche Laminierprozess beginnt.