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我們從最近工具機展覽會看出,工具機已進步到高速化階段,特別是主軸的旋
轉速度,一萬轉以上已經算是很普遍了。為了要活用這種高速主軸,高速加工刀具系統的要求是必須的,因而有二面拘束刀柄的發展,另一方面德國HSK刀柄也因
應此趨勢所發展出的刀桿之一
工作母機對刀具系統的要求
所謂刀具並不單只限於切削工具,而是在加工某工件
時,做為補助工具機的功能。所謂刀具系統就是除了切削刀具外,還包括切削工具、工作物夾持系統、量測系統。
以使用者而言對於工具機的要求
不外乎表1所示,為達此目的,除機台本身結構外,刀具選用配合也會影響到整體表現。
表1  刀具系統應有的特色

具機的性能須求

刀具系統應有的特性
高精度
高精度、高靜動態剛性、耐環境性、耐久
性、經年變化
高靜態剛性
高靜態剛性、耐離心力特性、耐久性、耐環境性
高動態剛性
高靜動
態剛性
高速性能
耐離心力特性、非平衡自由度、小型輕量
重切削性能
高靜動態剛性、耐久性
覆合加工功能
高靜動態剛性、彈性
因應無人化功能
耐環境性、耐摩耗、感測功能

速加工用刀柄現況

兩面拘束刀柄,KM、Capto大多是用於複合機,幾乎多是短錐度。而BIG、
HMC、BTW等,是由原來的7/24長錐柄,做成二面拘束刀柄。因現場長時間使用BT刀柄,要變換為1/10短錐度刀柄,除工具機本身主軸無法配合外,
也須很多的刀具費用,因此很困難。但今後主軸想要更高速化,則必須是短錐度及兩面拘束為條件,因主軸構造除了能做到非常小型外,還可以使其對前軸承的影響
降到最小,且因為是短錐度所以柄部本身很輕,換刀的行程可以做得很小,適用於高速自動刀具更換
                    
BT刀柄                                 
HSK刀柄                                       Capot刀柄
高速加工用刀柄技術
在高速化方面,刀柄要求以下的特性:
1. 非平衡質量小。
2. 安裝到主軸的精度高
3.
不可降低主軸在高速時的結合特性
4. 高速更換性能
5. 切削刀具的夾持精度要高
6.
在高速時,不可降低切削刀具的夾持力
為了達到1的要求,首先刀柄完全做成對稱,且容易提高平衡精度。關於2的要求,利用兩面拘束就可以解
決。關於3的要求HSK刀柄可克服此問題。關於4除了減少刀具的換刀行程外,使用短錐度可以說對刀柄輕量化是有利的。
熱縮式夾頭的
切削刀具夾持特性

由於刀柄做成二面拘束,故刀柄安裝到主軸的精度可以提高很多,但因最後還是表現在夾持後切削刀具精度,切削刀
具夾持方式有側固夾持、筒夾夾持、熱縮式夾緊,其中熱縮式夾緊對於主軸旋轉造成夾持力降低的情況較少,且因構造較簡單,安裝刀具的精度也是上面所提夾持方
式中最高,而其缺點為,每支刀桿只有一種使用尺寸,無法如筒夾鎖緊刀柄共用性高及刀具拆裝須有特殊儀器才能拆卸安裝。

 
 

縮式刀柄 熱縮式刀柄拆除儀器
結論
工具機的性能愈高,刀具系統的角色愈來愈重要。身為工具機製造廠必須把
刀具系統當作工作母機一部份,而進一步努力開發,這樣一來可由當初開發工作母機的進展而意識到刀具系統的重要性,進而出現更高性能的高速加工用工作母機。
 
 
歡迎來到Bewise Inc.
世界,首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力
,我們是提供專業刀具製造商,應對客戶高品質的刀具需求,我們可以協助客戶滿足您對產
業的不同要求,我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質,這是現有相關技術無法比擬的,我們成功的滿足了各行各業的要求,包括:
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粉末造粒成型機主機版專用頂級電桿PCD V-Cut捨棄式圓鋸片組粉末成型機主機版專用頂級電汽車業刀具設計電子產業鑽石刀具木工產業鑽石刀具銑刀與切斷複合再研磨機銑刀與鑽頭複合再研磨機銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生
刀具到工業級的刀具設計;從微細刀具到大型刀具;從小型生產到大型量產;全自動整合;我們的技術可提供您連續生產的效能,我們整體的服務及卓越的技術,恭
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Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com
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No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356
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FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan
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cutting tool
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drill
ФрезерыCarbide drillHigh speed steelCompound SharpenerMilling cutterINDUCTORS FOR PCDCVDD(Chemical Vapor Deposition
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PCBN
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Core drillTapered end
mills
CVD Diamond
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PCD
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PCD V-CutterPCD Wood toolsPCD Cutting toolsPCD Circular Saw BladePVDD End Millsdiamond tool. INDUCTORS FOR PCD .
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Пустотелое сверло
Pilot reamerFraisesFresas con mango
PCD (Polycrystalline
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‘FresePOWDER
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grooving floors
V-Cut
PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert

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Saw Blade with Indexable InsertNAS toolDIN or JIS toolSpecial toolMetal slitting sawsShell end millsSide and face milling cuttersSide chip clearance sawsLong end millsend mill grinderdrill grindersharpenerStub roughing end millsDovetail milling cuttersCarbide slot drillsCarbide torus cuttersAngel carbide end millsCarbide torus cuttersCarbide ball-nosed slot drillsMould
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弊社の製品の供給調達機能は:
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Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini
Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik
Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel
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высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих /
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быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC
картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы,
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для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано
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and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS
end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter,
shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill,
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任何工件加工都需要夾具來固定工件,以CNC車床來說,夾頭是最常用的夾
具,其形式及種類繁多,以下就廠內常用的夾頭做敘述及特殊案例簡單介紹,供營業或服務端參考用。
夾持力的概述:

頭大多是使用流體的力量來產生夾持立,廠內有油壓以及氣壓,這兩種是最方便的自動化夾持方式。在油氣壓的應用上,必須先了解以下幾個名詞與其物理意義,才
能懂得怎麼應用。
a.力:F 單位是牛頓(N),或是公斤力kgf。
b.面積: A 單位是m2(平方公尺) ,或
cm2(平方公分)。
c.壓力: P 單位面積的作用力,在物理學上,可以使用bar為單位,
       
bar的定義是: 1 bar=10,000 N/m2  = 10 N/cm2。
所以,最基本的壓力計算公式就是P= F/A
由於在廠內習慣採用kgf為力量單位,因此特別將有關的單位換算說明如下:
1 kgf= 9.8 N
 
1 bar= 10N/cm2 = 10/9.8 kgf/cm2 = 1.03 kgf/cm2
 
為了計算上方便,通常只採用 1 bar = 1 kgf/cm2
油壓夾頭就是靠著油壓缸帶動推拉桿而
產生夾持力(如圖一),隨著夾頭的大
小不同、有無頂心,其所夾持的重量也有差異。以下表格是以億川為例的夾持重
量限制。
須注意的是,夾持力會隨著轉速增加而遞減。
圖一
無頂心的狀態下:
規格
N-205
N-206
NB-206
N-208
N-210
NB-210
N-212
N-215
N-218
最大夾持重量(kg)
6
15
24
39
66
120
166
有頂心狀態下:
規格
N-205
N-206
NB-206
N-208
N-210
NB-210
N-212
N-215
N-218
最大夾持重量(kg)
300
600
900
1200
1500
2000
2000
【資料來源:億川夾頭使用說明書】
氣壓夾頭顧名思義是以氣壓為動力,並利用氣壓分道環充氣直接推動夾爪,並藉由夾頭本體止逆系統保持其夾持力(如圖二),其夾持力亦會隨著
轉速增加而遞減。以SMW為例子,各夾頭於6bar氣壓源下的挾持力與轉速之曲線圖(如圖三)。
圖二
圖三
【資料來源:SMW使用說明書】

頭應用:

早期高速車床是以手動夾頭為主,隨著科技進步演變至今CNC車床大多使用油壓或氣壓夾頭,而手動夾頭多為輔助夾持用。且
隨著加工工件不同,夾頭的應用也不同,一般油壓中空夾頭受到推拉桿的限制,其工件直徑得屈就推拉桿的通孔大小,以VT-36為例,推拉桿通孔f91,其加
工工件直徑就必須小於f91,若使用氣壓夾頭則工件直徑受限於夾頭本身通孔,通孔愈大公件直徑也可隨之增大,因氣壓夾頭夾持力較油壓小,若要避免工件表面
夾傷也可選用氣壓夾頭,依加工需求而定。但因為氣壓夾頭單價較高,且油壓夾頭泛用性廣,通常CNC車床還是以油壓夾頭為主要夾持另件。
a.
手動夾頭:
大多使用於高速車床,模治具零件加工為主,或用於主軸B端輔助夾持。
分前鎖式及後鎖式;夾爪分2爪、3爪、
4爪…等,右分同動及單動式,一加工需求而定,常用3爪或4爪夾頭,3爪可加工同心圓之工件,4爪則可加工偏心圓工件。
b. 氣壓夾頭:
因上銀為製造球螺桿,其
工件長且不使工件表面損傷,主軸前後採用SMW的氣壓夾頭。此台為VTII-26/110YCV。安裝須注意分道環相對位置,不使充氣過程產生漏氣現象。
另外油壓夾頭有諸多種類,普遍有中空及實心夾頭,同樣有分
夾爪數,亦須配合工件或者加工方式或者成本考量選擇使用,以下提供特殊油壓夾頭範例參考。
a. 分度夾頭:
迴轉式分度油
壓夾頭主要功能為車削多面特殊工件(例如:十字軸、電磁閥等),藉由分度夾頭控制工件之車削面,可省略須備多種特殊夾爪及縮小上下料時間。(此種夾頭需搭
配特殊油壓缸、油箱。)

【分度夾頭】 【筒夾頭】
b.
筒夾頭:
多用於加工心軸類零件,一般會配合自動送料機以及工補系統,以24HR全自動生產為主,產能高且可減少人工成本。其搭配之筒夾
常分為圓形、正四方形、六角形等。
 
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台 中 精 機 經 過
多 年 來 的 研 究 發 展 終 於 推 出 了 第 四 代 薄 膜 式 面 板 , 深 受 客 戶 的 好 評 , 廣 範 的 應 用 人
因 工 程 ( 以 往 稱 為 人 體 工 學 ) , 符 合 公 司 的 企 業 識 別 體 系 CIS , 耐 用 性 ﹑ 易 操 作 性
﹑ 優 良 的 按 鍵 觸 感 ﹑ 最 佳 的 防 水 性 , 採 用 PCB 方 式 配 線 簡 單 , 耐 冷 卻 刀 具 用 的 切 削
液 , 通 過 電 磁 相 容 的 靜 電 測 試 , 可 以 說 集 優 點 於 一 身 , 精 機 無 時 無 刻 都 在 為 使 用 者
提 供 更 優 秀 的 產 品 而 努 力 。

MA & UA & UC
& MS 機 種 操 作 面 板 圖( 圖 1 ) panel1 mark
MD
& MB 機 種 操 作 面 板 圖 ( 圖 2 ) panel2 mark


產 品 特 色


1.

作 面 板 上 的 文 字 圖 示 , 不 會 輕 易 掉 落 ……


採 用 透 明 薄 膜 , 文 字
﹑ 圖 示 採 用 薄 膜 背 面 印 刷 方 式 , 因 此 能 耐 得 著 從 正 面 操 作 的 手 指 與 薄 膜 表 面 長 久 的
磨 擦 也 不 致 於脫 落 。


2.
耐 得 了 切 削 液 的
侵 蝕 ……


選 用 特 殊 材 質 , 並 做 實 際 浸 泡 切 削 液 測 試 , 針 對 帶
著 手 套 工作 的 人 員 模 擬 鐵 屑 附 著 手 套 的 狀 態 測 試 , 能 耐 得 著 非 故 意 破壞 的 使 用 , 無 皮
膜 龜 裂 之 情 形 , 皮 膜 軟 硬 適 中 , 提 供 按 鍵 操 作 的 觸 感 。


3.

控 安 全 的 設 計 ……


緊 急 停 止 按 鍵 須 擺在 顯 而 易 見 手
可 容 易 觸 及 之 處 , 設 計 時 附 近 絕 對 禁 止 擺 置 較高 凸 啟 的 元 件 。


功 能 相 近 者 元 件 擺置 在 主 功 能 周
遭 。


不 可 同 時 存 在 的 操 作 模 式 採 用 旋 轉 開 關 , 或 機 械 式 連 鎖 開 關 ,
軟 體 連 鎖 回 路 , 動 作上 只
能 做 單 一 選 擇 , 儘 量 採 用 前 者 。


4.
每 一
個 按 鍵 只 能 對 應 一 種 功 能 選 擇 。


PANEL_19 <br> MARK 範 例
( 圖 4 - 1 )

PANEL_20 MARK

( 圖 4 - 2 )


5.
面 板 信 號 控 制 採
低 電 壓 控 制 。


4. 法 規 所 規 定 要 項 :



  • 緊 急 停 止 開 關 採 用 香 菇 頭 式 , 其 顏 色 為 紅 色 , 且 不 可 自 動 復 歸 , 此 開 關 固
    定 面 板 之 對 應 位 置 顏 色 採 用 鮮 黃 色 。

  • 輸 往 歐 洲 共 同 市 場 須 符 合
    CE 規 定 , 電 氣 上 須 符 合 EN 60204 - 1 ( 1992 年 版 ) 標 準 , 雖 然 此 版 本 沒 提 按 鈕 擺
    放 位 置 問 題( 精 機 採 用 有 新 標 準 則 引 用 新 標 準 , 無 修 正 的 地 方 則 引 用 舊 有 標 準 ) 因 此
    沿 用 前 身 標 準 EN 60204 : Part 1 ( 1985 年 版 ), 在 第 8.2.3.1 章 節 裡 提 到 按 鈕 之
    相 關 位 置 ,其 內 容 為 一 般 將 相 鄰 的 ”起 動 / 開 機 ”以 及 ” 停 止 / 關 機 ”按 鈕 擺 在 附 近 位
    置 。 ”停 止 / 關 機 ” 按 鈕 不 是 在 ”起 動 / 開 機 ”按 鈕 的 下 方 , 就 是 在 其 左 邊 電 源 之 ON
    ﹑ OFF 開 關 , 其 排 列 位 置 電 源 之 OFF 須 在 ON 之 左 邊 或 下 方 。


  • 制 之 啟 動 鍵 和 停 止 鍵 , 其 排 列 位 置 停 止 鍵 須 在 啟 動 鍵 之 左 邊 或 下 方 。


  • 鍵 及 指 示 燈 顏 色 依 據 EN60204-1 : 1992 的 10.2.1 , 10.3.1 , 10.3.2 , 及 Table
    2 , Table 3 章 節 。

  • 操 作 鍵 功 能 符 號 儘 可 能 採 用 國 際 通 行 符 號
    , 若 無 規 範 到 的 符 號 取 其 意 , 參 考 標 準 ISO / R369 : 1964 和 IEC 417 : 1973 和
    ISO 2972 : 1979 和 ISO 7000 : 1989 。 採 用 圖 示 符 號 的 優 點 可 減 少 面 板 無 法 顧 及 使
    用 者 當 地 語 言 的 困 擾 , 國 內 客 戶 另 行 提 供 中 文 的 版 本 供 客 戶 的 選 擇 。


5. 人 因 工 程 應 用
5.1 防 止 無 意 啟 動 :



  • 部 份 功 能 鍵 加 KEY 保 護 , 須 兩 者 同 時 操 作 下 方 有 效 , 可 避 免 操 作
    者 誤 按 操 作 而 引 起 危 險 。

  • 如 有 誤 按 操 作 按 鈕 而 至 危 險 之 慮 , 在
    設 計 上 考 慮 凹 進 隱 藏 , 防 止 非 必 要 性 的 啟 動 。

  • 鎖 定 裝 置 , 將 控
    制 器 設 計 成 須 要 完 成 連 續 兩 個 動 作 後 , 以 外 的 操 作 控 制 動 作 方 為 有 效 , 例 如 : CNC
    車 床 操 作 者 不 小 心 沒 注 意 到 上 次 關 機 時 的 最 終 機 械 停 止 位 置 , 一 開 機 X 軸 及 Z 軸 做
    同 時 原 點 復 歸 , 沒 注 意 到 干 涉 的 問 題 而 誤 撞 刀 架 或 尾 座 。本 公 司 數 值 控 制 車 床 開 機 時
    必 須 做 完 X 軸 及 Z 軸 原 點 復 歸 後 , 自 動 循 環 操 作 模 式 方 為 有 效 , 將 操 作 者 本 身 的 疏
    忽 減 到 最 低 的 程 度 。
    另 外 完 全 避 免 操 作 者 未 找 出 機 械 座 標 基 準 點 , 就 進 入 自 動 模
    式 啟 動 操 作 的 人 為 疏 忽 。


5.2 防 止 顛 倒 錯 誤 :



  • 機 構 移 動 為 直 線 方 向 , 操 作 鍵 設 計 上 其 排 列 方 向 與 機 構 運 動 方 向
    的 對 應 相 同 。 ( 例 ) 尾 座 本 體 及 尾 座 心 軸 , X / Z 軸 移 動 方 向 。


  • 械 移 動 為 旋 轉 方 向 , 設 計 上 操 作 鍵 上 的 運 動 圖 示 與 機 構 運 動 方 向 的 對 應 相 同 。 ( 例
    ) 主 軸 正 轉 , 主 軸 逆 轉 。

  • 量 化 東 西 採 由 左 而 右 逐 步 遞 增 。


5.3 防 止 無 法 搆 及 :



  • 試 圖 經 由 妥 善 的
    設 計 , 避 免 距 離 太 遠 無 法 在 身 體 運 動 的 可 及 範 圍 搆 到 控 制 器 , 讓 操 作 箱 可 旋 轉 。


5.4 人 體 工 學 :



  • 操 作 箱 採 用 微 傾 設 計
    , 讓 操 作 人 員 操 作 舒 適 性 。


PANEL_21 MARK ( 圖 5.4 )


5.5 配 合 使 用 者 一 般 操 作 習 慣 :



  • 負 載 表 的 指 示 , 順 時 針 時 值 愈 大 , 逆 時 針 時 值 愈 小 , 儘 可 能 採 用
    指 針 式 避 免 數 位 式 ( 指 針 式 沒 有 取 樣 時 間 問 題 , 反 應 比 較 靈 敏 ) , 刻 度 的 準 確 度 取
    決 於 儀 表 本 身 的 精 密 程 度 , 並 非 刻 度 愈 細 愈 好 ; 倘 若 劃 分 的 纖 細 度 超 過 儀 表 本 身 的
    靈 敏 度 , 較 細 的 刻 度 代 表 數 值 毫 無 意 義 。

  • 主 軸 馬 達 速 度 的 調 整
    , 順 時 針 調 整 速 度 愈 快 , 逆 時 針 調 整 速 度 愈 慢 , 以 符 合 一 般 人 操 作 習 慣 。


順 時 針 調 整 速 度 愈 快 ,
逆 時 針 調 整 速 度 愈 慢 ,
以 符 合 一 般 人 操 作 習 慣
PANEL_22 MARK
( 圖 5.5 - 1 )

主 軸 檔 位 指 示 燈
由 左 往 右 排 列 , 愈
往 右 邊 愈 高
檔 。 PANEL_23 MARK ( 圖 5.5 - 2 )


5.6 其 它 考 量 重 點:



  • 為 使 操 作 人 員 不 致 視 覺 上 的 吃 力 , 面 板 的 文 字 及 符 號 , 底 色 深 者
    宜 配 淺 色 文 字 及 符 號 ; 底 色 淺 者 宜 配 深 色 文 字 及 符 號 。 面 板 同 時 存 在 多 種 底 色 顏 色
    時 , 底 色 較 深 者 宜 擺 在 下 方 , 可 使 機 器 感 覺 起 來 很 穩 重 又 有 親 和 力 , 當 然 面 板 與 機
    台 的 顏 色 也 要 互 相 搭 配 。

  • 維 修 方 面 的 考 量 , 我 們 的 設 計 連 接 器
    有 防 呆 裝 置 再 加 上 , PCB 上 加 註 編 號 於 上 , 不 會 造 成 插 錯 線 的 危 險 。


  • 視 器 ( 例 如 視 覺 顯 視 單 元 ﹑ 警 告 顯 示 ) 必 須 選 擇 安 裝 於 操 作 者 在 正 常 位 置 上 可 見 之
    處 。 若 該 顯 示 器 旨 在 做 為 警 告 裝 置 , 精 機 的 做 法 採 用 閃 爍 或 者 是 旋 轉 的 型 式 , 進 一
    步 的 話 增 加 可 聽 見 警 告 聲 音 , 讓 效 果 更 理 想 。

  • 選 擇 警 示 燈 來 做
    警 示 , 閃 爍 率 以 每 秒 3 至 10 次 為 宜 , 而 以 每 秒 4 次 為 最 佳 , 且 明 滅 間 距 應 相 等 , 警
    示 燈 用 紅 色 來 表 示 , 亮 度 至 少 為 緊 鄰 背 景 的 2 倍 。

  • 選 擇 警 示 聲
    音 來 表 達 , 使 用 的 頻 率 可 在 200 ~ 5000Hz 之 間 , 最 好 在 500 ~ 3000Hz 之 間 , 因 為
    人 耳 對 中 頻 敏 感 度 最 佳 , 如 使 用 場 所 音 頻 須 通 過 較 大 障 礙 或 穿 牆 越 壁 , 則 選 用
    500Hz 以 下 的 頻 率 。



 

迎來到
Bewise Inc.的世界,首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力,我們是提供專業刀具製
造商,應對客戶高品質的刀具需求,我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求,我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質,這是現有相關技術無法比擬的,我們成
功的滿足了各行各業的要求,包括:
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粉末造粒成型機主機版專用頂級電桿PCD V-Cut捨棄式圓鋸片組粉末成型機主機版專用頂級電汽車業刀具設計電子產業鑽石刀具木工產業鑽石刀具銑刀與切斷複合再研磨機銑刀與鑽頭複合再研磨機銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生
刀具到工業級的刀具設計;從微細刀具到大型刀具;從小型生產到大型量產;全自動整合;我們的技術可提供您連續生產的效能,我們整體的服務及卓越的技術,恭
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FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan
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PCD V-CutterPCD Wood toolsPCD Cutting toolsPCD Circular Saw BladePVDD End Millsdiamond tool. INDUCTORS FOR PCD .
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PCD Diamond Tool
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弊社は各領域に供給できる内容は:
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(3)鎢鋼エンドミル設計
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弊社の製品の供給調達機能は:
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(3)小Lot生産~大量発注対応供給
(4)オートメーション整備調達
(5)スポット対応~流れ生産対応
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全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。

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talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır.
Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini
Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik
Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel
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быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC
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для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано
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現今電子設備體積日趨縮小,在CNC工具機中,控制器廠商也一直推陳出
新,佔有率最高的日本FANUC陸續推出新型控制器,從0i到32i來滿足各種機械的需求,通常客戶在購入機械後,為了節省開支,在廠房配置與配電系統規
劃都較不重視,這種情況不但設備容易損壞,也可能產生工安意外。
接地的目的是保護設備運作與人員安全,以下簡單介紹CNC機械接地需要注
意事項:
1.電阻值,依經濟部所頒發的屋內線路裝置規則,接地電阻如下表規範之,接地電阻值需在50歐姆以下,其值可以使用接地電阻計來
量測,如下圖所示。
接地種類表
種 類
適 用 處 所
電 阻 值
第三種
接地
1.低壓用電設備接地。
2.內線系統接地。
3.變比器二次線接地。
4.支持低壓用
電設備之金屬體接地。
1.對地電壓150V以下: 100Ω以下。
2.對地電壓151V至300V:  50Ω以下。
3.
對地電壓301V以上: 10Ω以下。
接地電阻計圖
2.接地線以使用銅線為原則,其外觀應為綠色或綠色加一條
以上之黃色條紋,接線端子應採用有壓力之接頭,不得用焊錫焊接。
3.接地系統應符合下列規定:
一、接地引接線連接點應加
焊接或以特製之接地夾子妥接,不得加裝開關及保護設備。
二、銅板作接地極,厚度應在0.7公厘以上,且與土地接觸之總面積不得小於900
平方公分,並埋入地下1.5公尺以上。接地銅棒作接地極,直徑不得小於15公厘,且長度不得短於0.9公尺,並應垂直釘沒於地面下1公尺以上。
三、
其接地電阻未能達到規定標準時,應採用兩管或兩板以上,管或板間應妥為連接使成不斷之導體,其連接線線徑應大於接地線。
以上僅就一些常見
缺失做重點描述,接地工程是一項專業的技術,建議由合格的機電公司或具有證照的水電技師來施工.
 
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圖四 非晶矽薄膜太陽能電池製程






clip_image001






資料來源:資策會MIC,2009年1月






於非晶矽具有光劣化的缺點,故新一代的矽薄膜太陽能電池技術,透過利用多層接合技術(Multijunction),堆疊其他具有較高光吸收
係數的光吸收層,以減少光能耗損並提高電池轉換效率。常見的堆疊技術,如結合非晶矽及微晶矽形成的a-Si/μc-Si Tandem,
或是堆疊三層形成的a-Si/a-SiGe/a-SiGe。



圖五 矽薄膜太陽能電池多層接合結
構之範例






clip_image002






註:常見Tandem方式有a-Si/μc-Si 、a-Si Tandem、a-Si/Poly
-Si等。Triple方式有a-Si/a-Si/μc-Si(Sharp)、 a-Si/μc-Si/μc-Si(Kaneka)
資料來源:資
策會MIC,2009年1月





化合物半導體薄膜太陽能電池

量製程過程當中,受到材料間交互作用的影響,CIGS採 用Substrate 結 構,製作時從玻璃、基底電極開始;而CdTe則
採用Superstrate結
構,製作時從玻璃、透明頂層電極開始,呈現相反的製造順序。化合物半導體薄膜太陽能電池的製程順序與矽薄膜電池類似,差異在於材料不同,例如,CIGS的
電極層用Mo(鉬), 透明導電層有ZnO及ITO;CdTe電 極層則用C或Cu, 透明導電層則用ITO及SnO2。



圖六 CIGSCdTe薄膜太陽能電池組成結構






clip_image003






資料來源:資策會MIC,2009年1月






膜太陽能電池之產品 特性分析


原料方面
可使用多樣、低成本
基板


膜太陽能電池可以在低成本的玻璃、不銹鋼、陶瓷及塑膠等基板上,利用化學氣相沉積法(矽薄膜常用)、濺鍍(矽薄膜、CIGS常 用)或蒸鍍(CdTe常
用)等方式形成薄膜,產品因而輕、薄。且基板通常數量多且取得容易,不需使用昂貴的結晶矽基板。

原料供應充

在 鍍膜部分,非晶矽太陽能電池所需的矽鍍膜亦只需1~2μm, 厚度僅為矽晶圓的1/100,
當矽料短缺時,可節省可觀的材料費。而CIGS所 需的硒、銦及CdTe的 碲雖為稀有金屬,但因全球對此類原料的需求量仍低,故尚無缺料問題。

發方面

以多層接合技術研發提升轉換效率

薄膜技術中的非晶矽太陽電池,在強烈光線的長期照射下,轉換效率會衰減10~20%,也就是產生所謂的光輻射引致性能衰退效應(Staebler-
Wronski Effect; 簡稱SWE效 應),
光劣化效果會造成供電不穩定現象,因此,過去僅適用於功率小的消費性電子產品。但隨著多層接合技術(Multijunction Cell)
的發展,轉換效率的問題將有機會獲得改善。

而,多層接合技術雖可提高轉換效率,但每多鍍一層所造成的成本負擔、轉換效率穩定性及產品良率控制等問題,亦是採用多層接合技術會衍生的問題。

造方面

省材節能
薄 膜太陽能電池在濺鍍或蒸鍍時的成膜溫度在600℃
以下,相較於晶矽太陽能電池需要以1,000℃
以上的高溫融解高純度的矽晶製程,薄膜太陽能電池的製程所需能源量可節省20%左右,能源回收期較矽晶太陽能電池短。

者,除了矽膜薄用的矽用料節省外,由於CIGS及CdTe為 直接能隙的材料,吸光範圍更廣,因此用料可以更少,厚度可以做得更薄。


建廠成本

除 了轉換效率造成薄膜太陽能電池無法普及外,昂貴的建廠成本,往往也是令廠商卻步的原因。以建一座30MW的
太陽電池工廠為例,矽晶太陽電池的投資成本約2~3億 元新台幣,而薄膜太陽能電池則為其成本的5~10倍
不等,價差之大,若非資金雄厚者無法進入。特別是在現今全球金融體系銀根緊縮的氣氛下,廠商更難獲取充裕的資金融通。
產品應用方面
易與載體做造型整合

膜電池因非使用結晶矽做基板,故不會受到晶圓尺寸大小限制,故容易進行大面積及客製化生產。加上有些基板具有輕薄、可透光且可撓的特色,因而增加薄膜太陽
能電池造型設計的彈性空間及應用範圍,例如,可結合商業設施、大樓及住宅,融入遮陽板、玻璃帷幕及屋頂等設計。


溫發電能力佳


較於矽晶片需要足夠光照才能產生電能的情況,薄膜能太陽電池則較不受日照條件影響,儘管在陰天、非直射日照或室內燈源的低溫情況下,發電能力亦佳。因此,
在特定日照條件地區,薄膜太陽能電池之全年總發電量會大於矽晶太陽能電池。

需較大安裝空間

然薄膜太陽能電池具有低溫發電能力佳的優點,但是轉換效率低是薄膜太陽電池最主要的缺點。目前矽晶太陽電池模組的效率大約是12~17%,
而矽薄膜太陽能模組卻只有約5~8%、CIGS及CdTe約 可達10%。
亦即同樣瓦數的產品,矽薄膜太陽能電池模組所需安裝的面積大約是矽晶電池的兩倍。因此,薄膜太陽能電池安裝時必須考量到土地面積及空間問題,若要像矽晶太
陽能電池模組裝置在土地或頂樓上的模式,則並不適用於地窄人稠的都市地區。




二 薄膜太陽能電池之優缺點分析






項目




優 點




缺 點






投資效益




1. 非
具有雄厚資金能力者無法進入,市場競爭者較少


2. 產 業垂直整合性高,仍有較高毛利




1. 投 資成本昂貴,是矽晶電池模組的5~10倍


2. 矽
晶電池模組價格回穩,減少市場對薄膜電池的使用誘因






材料供應




矽用料少或是不用矽原料,不受非晶矽價格影響




硒、
銦、碲等為稀有金屬,無法支應全面性量產所需






製程管理




製程數少,製程管理相對容易




設備及技術尚未形
成標準,安裝到試車所需時間長,過程中調校程序複雜






轉換效率




轉換效率提升空間大,新技術研發活動頻繁




轉換
效率較低,所需裝置面積大






產品應用




可用透明、可撓曲的基板及客製化大面積生產,應用範圍廣





面積產品之良率及穩定性控制不易






回收處理




--




市場對碲/鎘有毒物質回收處理的可能要求






資料來源:資策會MIC,2009年1月





MIC觀點
薄膜與矽晶太陽能電池之關係為部分替代但相映成輝

膜太陽能電池分別具有原料成本低、能源回收期短、輕薄可撓曲、應用範圍較廣等優點,以及轉換效率低、需求裝置面積大、尚缺乏長期發電穩定性保證、品質認證
取得較困難等缺點;在此情況下,由於與矽晶技術在優劣勢比較上可謂各有千秋,應用領域上亦各有所長。因此,除了在轉換效率、發電成本上存在較勁意味之外,
可說是共同拓展了太陽光電領域的技術視野與應用範圍。

來觀察薄膜太陽能電池後續發展的重點,除轉換效率、發電成本之外,首先,由於薄膜太陽能電池的投資成本高,在金融風暴影響下,是否已取得或能取得足夠資金
來提昇研製技術與生產規模,趁勢拉開與競爭廠商的距離將是一大關鍵;其次,能否開發出與矽晶太陽能電池市場區隔的應用,例如,通過建築法規要求的建材一體
型太陽電池模板(Building-integrated photovoltaic,簡稱BIPV)、
對土地成本敏感度低的電廠開發、日照條件特殊地區的需求等,亦為影響薄膜太陽能電池市場發展的觀察重點;再者,一旦薄膜太陽能電池的轉換效率及成本有所突
破,在裝置需求單位是否會因資金排擠效應而侵蝕到矽晶太陽能電池的市場,亦值得留意。
矽薄膜仍為薄膜類的主流,CIGSCdTe
期難有

大幅成長空間

膜太陽能電池中,化合物半導體太陽能電池的轉換效率雖然高於矽薄膜電池,但短期之內,化合物半導體太陽能電池不易有大幅成長的機會。就CdTe而
言,雖然鎘在結晶狀態下不會有毒素產生,也有CdTe廠 商(First
Solar)提供產品全部回收的保證,但在環保意識高的市場,仍難擴大推廣;加上在既有廠商以規模經濟創造成本優勢、透過產品回收保證提高服務成本等情況
下, CdTe的後進廠商勢必面臨資金及技術的高門檻。

於近來因轉換效率具競爭力、尚無主導性大廠出現,而吸引較多廠商投入研發的CIGS技術,目前則仍需面對四元素化合物多層膜技術製造難度高的
挑戰,在生產良率上仍待進一步突破。
矽 薄膜太陽能則因產業界用矽技術成熟,並已可用Tandem技
術提升轉換效率,故以現階段來看矽薄膜太陽能仍將是薄膜類太陽能的主流。
 

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刀具到工業級的刀具設計;從微細刀具到大型刀具;從小型生產到大型量產;全自動整合;我們的技術可提供您連續生產的效能,我們整體的服務及卓越的技術,恭
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受到地球暖化衍生的環保問題,以及化石燃料(石油、煤炭及天然氣等)資源
有限的危機所影響,利用太陽能發電成為近年來倍受各界矚目的焦點之一。
太 陽能發電的技術,依製程區分主要分為結晶矽(Wafer
base)及薄膜(Thin Film base)太陽能電池兩大類。其中因
矽具有無毒性、氧化物穩定等優點,加上產業界已有成熟穩定的工業處理技術來處理矽材料,因此,矽晶太陽能電池為目前市場應用主流,占全球市場約達九成。

而,由於近年來德國、西班牙等國在太陽能推動政策影響下,太陽能電池模組市場需求強勁推升,2007年,
太陽能電池模組的需求增溫,曾導致矽原料嚴重缺貨,價格飛漲。雖然自2008下半年以來,因多晶矽廠商產能陸續開出,加上市場需求趨
緩,促使矽原料價格逐漸調降,但矽原料價格不穩定的經歷,已讓太陽能廠商更加體認風險分散的重要性;再者,矽晶太陽能產業因設備及製程技術成熟、進入門檻
低,在眾多競爭者的產業中,以往的高毛利時代已難以復見,促使太陽能廠商加速將研發觸角轉向薄膜太陽能電池領域。
薄膜太陽能
電池發電原 理

薄 膜太陽能電池,是以pn半
導體接面作為光吸收及能量轉換的主體結構。在基板上分別塗上二種具不同導電性質的p型半導體及n型 半導體,當太陽光照射在pn接
面,部份電子因而擁有足夠的能量,離開原子而變成自由電子,失去電子的原子因而產生電洞。透過p型 半導體及n型
半導體分別吸引電洞與電子,把正電和負電分開,在pn接面兩端因而產生電位差。在導電層接上電路,使電子得以通 過,並與在 pn
接面另一端的電洞再次結合,電路中便產生電流,再經由導線傳輸至負載。

光產生電的過程當中可知,薄膜太陽能電池的能量轉換效率,與材料的能隙大小、光吸收係數及載子傳輸特性攸關,因此廠商就提升轉換效率的研發方向,往往也從
材料選用、鍍膜方面著手。




圖一 薄膜太陽能電池發電原理






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資料來源:資策會MIC,2009年1月







膜太陽能電池類別

薄 膜太陽電池中有許多種技術,包括矽薄膜技術(包 括非晶矽、微晶矽及薄膜多晶矽)、
化合物半導體技術(包括銅銦鎵硒CIGS及 碲化鎘CdTe)
及新興材料技術(包括有機電池、奈米技術、球狀矽技術等)等,其中前二類已有量產。以下將針對已量產的薄膜太陽能電池做介紹。
矽薄
膜太陽能電池

非晶矽太陽能電池(Amorphous Silicona-Si


薄膜類中的非晶矽太陽電池,為各類薄膜太陽電池中發展時間最長,也是目前薄膜太陽能電池中量產最多者。矽薄膜太陽能電池所使用的矽原料量,約為結晶類太陽
能電池的1/100左 右,利用化學氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition,簡稱CVD)
或濺鍍法(sputtering), 形成僅有數μm厚度的矽薄膜,具有輕薄、省材料的優點。

而,由於非晶矽薄膜有照光穩定度問題(即指電池長期在強光照射下,轉換效率會降低的光劣化現象),一直難以擴大普及率。但隨著二層(Tandem)
或多層接合太陽能電池(Multijunction )技術的發展,矽薄膜電池透過不同能隙材料的堆疊,增加光吸收能力,可達到轉換效率提升的目的。


晶矽太陽能電池(

Macro Crystalline Silicon
μc-Si

90年
代初期被大量研究的微晶矽,則是屬於非晶矽的改良材料,主要是在非晶體結構中具有微小的晶體粒子,其結構介於非晶矽和晶體矽之間。因此微晶矽除了可薄膜
化、光譜吸收範圍廣外,更具有不易出現光劣化效應的優點,因此常被用來與非晶矽薄膜堆疊,以提高轉換效率。


溫多晶矽太陽能電池(

Low Temperature Poly Silicon
Poly-Si


溫多晶矽技術主要特點在於改變玻璃基板分子構造,以提昇傳統非晶矽技術性能。利用準分子雷射作為熱源,雷射光經過投射系統後,會產生能量均勻分布的雷射光
束,投射於非晶矽結構的玻璃基板上。當非晶矽結構玻璃基板吸收準分子雷射的能量後,會轉變成為多晶矽結構,具有較高的光吸收能力。因整個處理過程都是在
600℃ 以下完成,所以一般玻璃基板皆可適用。
化合物半導體薄膜太陽能電池


銦鎵硒太陽能電池(

Copper Indium Gallium Senillide
CIGSCIS

1977年, 本類太陽能電池由美國Maine大 學開始研究,材料由原先銅銦硒(CIS)三
元素組成,後來為提升轉換效率,演變至銅銦鎵硒(CIGS)四元素。CIGS為
直接能隙材料,比非晶矽具有更高的吸光係數。美國可再生能源實驗室製造的CIGS薄膜太陽能電池,轉換效率最高可達19.2%,
一般商用模組則可達10~12%。 由於銅銦鎵硒太陽能電池具有高轉換效率及低材料成本的優點,成為業界關注焦點之一。


化鎘太陽能電池(
Cadmium TellurideCdTe

類電池最早由Kodak公 司於1982年 製造出來,轉換效率超過10%, 而目前實驗室最高的轉換效率可達17%,
是由美國再生能源實驗室(National Renewable Energy Laboratory;NREL)
所研發,商用模組轉換效率則可達8.5~10.5%。 由於CdTe為
直接能隙材料,故光吸收層僅需數個微米的厚度,即可達到良好的吸收效果。然而由於原料蘊藏量有限,加上鎘、碲等毒性物質造成潛在的環保問題,使其尚無法普
及到家計用戶,而以發電廠為主。




圖二 薄膜太陽能電池分類表






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註:微晶矽多以μc-Si表示,亦可用 Nanocrystalline
Silicon(簡稱為nc-Si)或Microcrystalline Silicon簡稱為mc-Si)

料來源:資策會MIC,2009年1月











一 矽薄膜與化合物半導體薄膜太陽能電池之差異
比較








矽 薄膜
Amorphous





合物半導體






CIGS




CdTe






主要材料







銅、銦、鎵、硒化合物




碲、鎘
化合物






光吸收層厚度




0.2~0.5μm




<1μm




1μm






光吸收能力




1.
非 直接能隙材料,可吸收的光譜有限


2. 吸 光頻率範圍為1.1~1.7eV




1. 直 接能隙材料,吸光範圍廣


2. 吸 光頻率範圍為1.02~1.68eV




1. 直 接能隙材料,吸光範圍廣


2. 吸
光頻率範圍為1.45eV






發電穩定性




1 穩 定較差,有光衰竭現象


2.Tandem技 術可改善光衰竭現象




穩定性高,且無光衰竭現象




穩定性高,且無光衰竭現象






商用轉換
效率




5~8%




10~12%




8.5~10.5%






材料特性




矽甲烷為主要原料,因用量少而供應無虞




1. 硒/銦為少數金屬,難以應付全面性大量的市場需求


2. 緩
衝層硫化鉻具潛在毒害




1. 碲
為少有金屬,難以應付全面性大量的市場需求


2. 鎘、 碲為有毒金屬,受限環保法規及消費心理障礙






材料控制性




產業界用
矽技術成熟




四元素難以精準控制




二元素較CIGS易控制






材料成本




高品質TCO玻璃價格




靶材成本會比基板高




材料成本約佔五成






常用的成膜技術




1. 化 學氣相沉積法(CVD)


2.
濺 鍍法 (sputtering)




濺鍍法
(sputtering)




1. 蒸
鍍法(Evaporating)


2. 適 用多種快速成膜技術






資料來源:資策會MIC,2009年1月






薄膜太陽能電池產品
結 構與製程

薄 膜太陽能電池主要靠p型 半導體及n型 半導體的運作產生電流,然而因單獨的p型 及n型
半導體薄膜,其導電度不佳且容易氧化,所以需在外層再鍍上一層能夠與半導體薄膜形成沒有整流效應的低電阻金屬/半 導體接觸(Ohmic
Contact)。同時考量到透光功能,因此照光面選擇透光性高及導電性佳的透明導電層(TCO)
來代替金屬層,表面並增加絲絨化處理,以增加光捕捉程度。

了避免因製作順序,造成各層化學物質間的負面影響作用,薄膜太陽能電池有不同的結構。依光射入方向的不同,薄膜電池組成結構可分為Superstrate
及Substrate兩 種結構。Superstrate先
從玻璃基板下方鍍上透明導電層開始,再依序鍍上p-i-n,最後再鍍上金屬導電層;Substrate則
先從玻璃基板上方鍍上金屬導電層,再依序鍍上n-i-p, 最後才鍍上透明導電層。





三 薄膜太陽能電池組成結構






clip_image003






資料來源:資策會MIC,2009年1月







薄膜太陽能電池

目 前矽薄膜太陽能電池多採用Superstrate結
構,但可撓性的薄膜太陽能電池則多以Substrate為 主。以Superstrate結
構的非晶矽太陽能電池製程而言,第一步先在玻璃或金屬基板上生成一層透明導電層(TCO);第二步利用雷射將要留下凹槽的TCO薄
膜剝除;第三步則以濺鍍或電漿輔助化學氣相沉積法(PECVD)於TCO上
鍍矽薄膜;第四步再用雷射將要留下凹槽的矽薄膜剝除、第五步進行金屬鍍膜;第六步再用雷射將要留下凹槽金屬鍍膜剝除;最後再加上玻璃封裝即可完成模組。
 
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薄膜太陽能
電池發電原 理

薄 膜太陽能電池,是以pn半
導體接面作為光吸收及能量轉換的主體結構。在基板上分別塗上二種具不同導電性質的p型半導體及n型 半導體,當太陽光照射在pn接
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半導體分別吸引電洞與電子,把正電和負電分開,在pn接面兩端因而產生電位差。在導電層接上電路,使電子得以通 過,並與在 pn
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圖一 薄膜太陽能電池發電原理






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資料來源:資策會MIC,2009年1月






膜太陽能電池類別

薄 膜太陽電池中有許多種技術,包括矽薄膜技術(包 括非晶矽、微晶矽及薄膜多晶矽)、
化合物半導體技術(包括銅銦鎵硒CIGS及 碲化鎘CdTe)
及新興材料技術(包括有機電池、奈米技術、球狀矽技術等)等,其中前二類已有量產。以下將針對已量產的薄膜太陽能電池做介紹。
矽薄
膜太陽能電池

非晶矽太陽能電池(Amorphous Silicona-Si

薄膜類中的非晶矽太陽電池,為各類薄膜太陽電池中發展時間最長,也是目前薄膜太陽能電池中量產最多者。矽薄膜太陽能電池所使用的矽原料量,約為結晶類太陽
能電池的1/100左 右,利用化學氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition,簡稱CVD)
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而,由於非晶矽薄膜有照光穩定度問題(即指電池長期在強光照射下,轉換效率會降低的光劣化現象),一直難以擴大普及率。但隨著二層(Tandem)
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晶矽太陽能電池(

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μc-Si
90年
代初期被大量研究的微晶矽,則是屬於非晶矽的改良材料,主要是在非晶體結構中具有微小的晶體粒子,其結構介於非晶矽和晶體矽之間。因此微晶矽除了可薄膜
化、光譜吸收範圍廣外,更具有不易出現光劣化效應的優點,因此常被用來與非晶矽薄膜堆疊,以提高轉換效率。


溫多晶矽太陽能電池(

Low Temperature Poly Silicon
Poly-Si

溫多晶矽技術主要特點在於改變玻璃基板分子構造,以提昇傳統非晶矽技術性能。利用準分子雷射作為熱源,雷射光經過投射系統後,會產生能量均勻分布的雷射光
束,投射於非晶矽結構的玻璃基板上。當非晶矽結構玻璃基板吸收準分子雷射的能量後,會轉變成為多晶矽結構,具有較高的光吸收能力。因整個處理過程都是在
600℃ 以下完成,所以一般玻璃基板皆可適用。
化合物半導體薄膜太陽能電池


銦鎵硒太陽能電池(

Copper Indium Gallium Senillide
CIGSCIS

1977年, 本類太陽能電池由美國Maine大 學開始研究,材料由原先銅銦硒(CIS)三
元素組成,後來為提升轉換效率,演變至銅銦鎵硒(CIGS)四元素。CIGS為
直接能隙材料,比非晶矽具有更高的吸光係數。美國可再生能源實驗室製造的CIGS薄膜太陽能電池,轉換效率最高可達19.2%,
一般商用模組則可達10~12%。 由於銅銦鎵硒太陽能電池具有高轉換效率及低材料成本的優點,成為業界關注焦點之一。


化鎘太陽能電池(
Cadmium TellurideCdTe

類電池最早由Kodak公 司於1982年 製造出來,轉換效率超過10%, 而目前實驗室最高的轉換效率可達17%,
是由美國再生能源實驗室(National Renewable Energy Laboratory;NREL)
所研發,商用模組轉換效率則可達8.5~10.5%。 由於CdTe為
直接能隙材料,故光吸收層僅需數個微米的厚度,即可達到良好的吸收效果。然而由於原料蘊藏量有限,加上鎘、碲等毒性物質造成潛在的環保問題,使其尚無法普
及到家計用戶,而以發電廠為主。



圖二 薄膜太陽能電池分類表






clip_image002






註:微晶矽多以μc-Si表示,亦可用 Nanocrystalline
Silicon(簡稱為nc-Si)或Microcrystalline Silicon簡稱為mc-Si)

料來源:資策會MIC,2009年1月









一 矽薄膜與化合物半導體薄膜太陽能電池之差異
比較








矽 薄膜
Amorphous





合物半導體






CIGS




CdTe






主要材料







銅、銦、鎵、硒化合物




碲、鎘
化合物






光吸收層厚度




0.2~0.5μm




<1μm




1μm






光吸收能力




1.
非 直接能隙材料,可吸收的光譜有限


2. 吸 光頻率範圍為1.1~1.7eV




1. 直 接能隙材料,吸光範圍廣


2. 吸 光頻率範圍為1.02~1.68eV




1. 直 接能隙材料,吸光範圍廣


2. 吸
光頻率範圍為1.45eV






發電穩定性




1 穩 定較差,有光衰竭現象


2.Tandem技 術可改善光衰竭現象




穩定性高,且無光衰竭現象




穩定性高,且無光衰竭現象






商用轉換
效率




5~8%




10~12%




8.5~10.5%






材料特性




矽甲烷為主要原料,因用量少而供應無虞




1. 硒/銦為少數金屬,難以應付全面性大量的市場需求


2. 緩
衝層硫化鉻具潛在毒害




1. 碲
為少有金屬,難以應付全面性大量的市場需求


2. 鎘、 碲為有毒金屬,受限環保法規及消費心理障礙






材料控制性




產業界用
矽技術成熟




四元素難以精準控制




二元素較CIGS易控制






材料成本




高品質TCO玻璃價格




靶材成本會比基板高




材料成本約佔五成






常用的成膜技術




1. 化 學氣相沉積法(CVD)


2.
濺 鍍法 (sputtering)




濺鍍法
(sputtering)




1. 蒸
鍍法(Evaporating)


2. 適 用多種快速成膜技術






資料來源:資策會MIC,2009年1月





薄膜太陽能電池產品
結 構與製程

薄 膜太陽能電池主要靠p型 半導體及n型 半導體的運作產生電流,然而因單獨的p型 及n型
半導體薄膜,其導電度不佳且容易氧化,所以需在外層再鍍上一層能夠與半導體薄膜形成沒有整流效應的低電阻金屬/半 導體接觸(Ohmic
Contact)。同時考量到透光功能,因此照光面選擇透光性高及導電性佳的透明導電層(TCO)
來代替金屬層,表面並增加絲絨化處理,以增加光捕捉程度。

了避免因製作順序,造成各層化學物質間的負面影響作用,薄膜太陽能電池有不同的結構。依光射入方向的不同,薄膜電池組成結構可分為Superstrate
及Substrate兩 種結構。Superstrate先
從玻璃基板下方鍍上透明導電層開始,再依序鍍上p-i-n,最後再鍍上金屬導電層;Substrate則
先從玻璃基板上方鍍上金屬導電層,再依序鍍上n-i-p, 最後才鍍上透明導電層。




三 薄膜太陽能電池組成結構






clip_image003






資料來源:資策會MIC,2009年1月






薄膜太陽能電池

目 前矽薄膜太陽能電池多採用Superstrate結
構,但可撓性的薄膜太陽能電池則多以Substrate為 主。以Superstrate結
構的非晶矽太陽能電池製程而言,第一步先在玻璃或金屬基板上生成一層透明導電層(TCO);第二步利用雷射將要留下凹槽的TCO薄
膜剝除;第三步則以濺鍍或電漿輔助化學氣相沉積法(PECVD)於TCO上
鍍矽薄膜;第四步再用雷射將要留下凹槽的矽薄膜剝除、第五步進行金屬鍍膜;第六步再用雷射將要留下凹槽金屬鍍膜剝除;最後再加上玻璃封裝即可完成模組。
 
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ミル設計

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быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC
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刀具撞星球合併
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雖然亂度可以作為系統趨向平衡的指標,但實務上以自由能最為通行。自由能
有兩種,亨姆霍茲Helmholtz[1]
由能A,以及吉伯士Gibbs[2]
由能G。在化學上以Gibbs自由能較為重要。
亨姆霍茲自由能Helmholtz free energy
Helmholtz自由能A定義為,系統內能E減去溫度T與亂度S的乘積:
clip_image002[6] (Helmholtz自由能定義) 3.2.1
由於ETS
是狀態函數,所以Helmholtz自由能A也必是狀態函數。
clip_image004[6]
clip_image006[6] (Helmholtz自由能增量) 3.2.2

定溫情況下,上式簡化為:
clip_image008[6] (定溫下,Helmholtz自由能增量) 3.2.3

定溫下
度增量之定義
T·DS=qr,是系統可能向外圍汲取的最大能量。代入上式,
再把
一定律
調出來擺在一起看:
clip_image010[6] 3.2.4
clip_image012[6] (熱力學第一定律) 2.3.1a
把兩式合併可得到:
clip_image014[6] (定溫下) 3.2.5
上式表述,定溫下系統
Helmholtz自由能增量DA,等於承受自外圍的可逆功-wr。或者反過來說,定溫下系統對外圍
發可逆功wr,將耗損系統Helmholtz自由能-DA。因此,Helmholtz自由能A
時亦稱為,系統的最大功含量。如果DA<0,表示系統有能力對外圍發功,而且系統所減損的Helmholtz自由能,剛好等於所發的
可逆功。
ATV之函數:A=f(T,V)
一般Helmholtz自由能表為溫度與體積之函數,應用上較為方便。把定義式3.2.1
分:
clip_image016[6] 3.2.6
如果系統只作容壓功,根據式2.5.3dE=T·dS-P·dV
代入上式消去dET·dS
clip_image018[6] (表ATV之函
數) 3.2.7
所以:
clip_image020[6] 3.2.8
clip_image022[6] 3.2.9
我們也可以把A/TT
分,得到另一種表AT之函數的方法:
clip_image024[6]
根據定義A=E-T·S
所以:
clip_image026[6] 3.2.10
 
 
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射出成型機基本保養與維修(下)
參.
警告訊息
  當射出成型機在運作中,系統有任何異常時控制器會發生警報聲,並在營幕畫面下方出
  現一行反白的警告訊息,如下所示:
 
 警告編號    訊 息
  警告000:    修改設定關閉中!!   
  警告001:    自動模式下禁止輸入!!   
 
 警告073:    成品未脫落!!   
  警告078:    加料異常!!   
  警告079:   
射膠異常!!   
  警告082:    模中有異物或壓力過低!!    
  警告083:    料溫預警!!   
 
 警告084:    油溫過高!!   
  警告086:    週期時間過長!!   
  警告094:   
熱電偶斷線!!   
  警告110:    安全門未關!!   
  警告111:    馬達未啟動!!   
  警
告112:    射座進未定位!!   
  警告117:    等待下一次半自動起動!!    
  警告121:   
未達正常溫度!!   
  警告122:    未關模不可座進!!   
  警告124:    調模座極限到!!   
 
 警告125:    緊急停止!!   
  警告481:    調模超載!!
肆.故障問題分析與解決方法
  機器故障的原
因,經常是由於操作及設定上的不當而造成的,經由分析可作簡易的故障排除。        
伍.鎖模力及低壓保護之調整
步驟:
1.
鎖模高壓設定135bar,10%;低壓速度設定20%,低壓位置設定值100mm;低壓時間設定為5秒。
2.利用調模進退建立鎖模力;以系統
壓力表在關模高壓時壓力表上升最大值為準,可參考鎖模力油壓壓力對照表。
3.開模後將低壓位置設定為零。   
4.按關模直到模具相接
觸立即放開,此時動模位置假設為〝X〞,則低壓位置設定為〝X+1〞mm。    
5.接著設定低壓保護寬度:低壓保護寬度為低速到低壓之距
離。    
6.設定低壓保護時間通常為1.2秒。   

 
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Bewise Inc.
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社は専門なエンド
ミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ
豊富な
パリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

弊社は各領域に供給できる内容は:
(1)精密HSSエンドミルのR&D
(2)Carbide Cutting
tools
設計

(3)鎢鋼エンドミル設計
(4)航空エンドミル設計
(5)超高硬度エンドミル
(6)ダイヤモンドエンド

(7)医療用品エン
ミル設計

(8)自動車部品&材料加工向けエンドミル設計
弊社の製品の供給調達機能は:
(1)生活産業~ハイテク工業までのエンドミル設計
(2)ミクロ
ンド
ミル~大型エンドミル供給

(3)小Lot生産~大量発注対応供給
(4)オートメーション整備調達
(5)スポット対応~流れ生産対応
弊社の
全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。

Bewise
Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z)
talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır.
Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini
Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik
Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel
Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в
научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым
высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих /
фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и
электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид /
быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC
картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы,
фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм
для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано
инструменты. Пожалуйста, посетите сайт 
www.tool-tool.com  для
получения большей информации.

BW is specialized in
R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech
coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space
and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS
end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter,
shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill,
involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter,
thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain
sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web 
www.tool-tool.com 
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一.粒径的定义:当被测颗粒的某种物理特性或物理行为与某一直径的同质球
体(或其组合)最相近时,就是把该球体的直径(或其组合)作为被测颗粒的等效粒径(或粒度分布)。
其含义:
1.
粒度测量实质上是通过把被测颗粒和同一种材料构成的圆球相比较而得出的;
2.
不同原理的仪器选不同的物理特性或物理行为作为比较的参考量,例如:沉降仪选用沉降速度、激光粒度仪选用散射光能分布、筛分法选用颗粒能否通过筛孔等等;
3.
将待测颗粒的某种物理特性或物理行为与同质球体作比较时,有时能找到一个(或一组)在该特性上完全相同的球体(如库尔特计数器),有时则只能找到最相近的
球体(如激光粒度仪)。由于理论上可以把“相同”作为“近似”的特例,所以在定义中用“相近”一词,使定义更有一般性;
4.
将待测颗粒的某种物理特性或物理行为与同质球体作比较时,有时能找到某一个确定的直径的球与之对应,有时则需一组大小不同的球的组合与之对应才能最相近
(如激光粒度仪)
二.粒度分布的定义:所谓粒度分布,就是粉体样品中各种大小的颗粒占颗粒总数的比例。
当样品中所有颗粒的真密度相同时,
颗粒的重量分布和体积分布一致。在没有特别说明时,仪器给出的粒度分布一般指重量或体积分布。
1.
列表法与图示法表达粒度分布:粒度分布最常见的表达方式是表格和曲线,分别称为粒度分布表和分布曲线。粒度分布表如:
粒径
(µm)

分分布
(%)
累积分布
(%)
粒径
(µm)
微分分布
(%)
累积分布
(%)
0.2
6.88
13.25
21.09
0.24
0.00
0.00
8.14
14.63
35.72
0.28
0.00
0.00
9.64
11.75
47.47
0.33
0.00
0.00
11.41
8.28
55.75
0.39
0.00
0.00
13.50
9.54
65.29
0.46
0.00
0.00
15.98
12.77
78.06
0.55
0.00
0.00
18.91
9.87
87.94
0.65
0.00
0.00
22.4
7.23
95.17
0.77
0.00
0.00
26.5
4.07
99.24
0.91
0.00
0.00
31.3
0.76
100.00
1.08
0.00
0.00
37.1
0.00
100.00
1.28
0.00
0.00
43.9
0.00
100.00
1.51
0.00
0.00
52.0
0.00
100.00
1.79
0.00
0.00
61.5
0.00
100.00
2.21
0.00
0.00
72.8
0.00
100.00
2.50
0.00
0.00
86.1
0.00
100.00
2.96
0.00
0.00
101.9
0.00
100.00
3.51
0.00
0.00
120.6
0.00
100.00
4.15
0.00
0.00
142.8
0.00
100.00
4.91
1.76
1.76
169.0
0.00
100.00
5.81
6.08
7.84
200.0
0.00
100.00

色覆盖部分,表示5.81µm
至6.88µm之间的颗粒重量占总重量的13.25%,小于6.88µm的颗粒占总重量的21.09%。粒度分布曲线与分布表相对应。分布表给出了详尽的
定量数据,分布曲线则以形象、直观的方式给出了粒度分布。如下图:
粒度分布曲线示例
2.
公式法表达粒度分布:Rosin-Rammler公式
W(x)=1-exp[-(x/De)N]
式中,De
是与x50(中位径)成正比的常数,N则决定粒度分布的范围,N越大,力度分布范围越窄,表示样品中颗粒分布的均匀性越好。
3.
中位径:中位径记作x50,表示样品中小于它和大于它的颗粒各占50%,如图:
中位径和边界粒径的物理含义
可以认为x50是平均粒径的另
一种表示形式。在大多数情况下,x50与x(3, 4)很接近。只有当样品的粒度分布出现严重不对称时,x50与x(3, 4)才表现出显著的不一致。
4.
边界粒径:边界粒径用来表示样品粒度分布的范围,由一对特征粒径组成,例如:(x10, x90)、(x16 x84)、(x3
x94)等等。为便于阐明其物理意义,先假定粒度分布是重量分布,并且累积方向是从小到大的。这时xy就表示粉体样品中,粒径小于xy的颗粒重量占总量的
y%. 一对边界粒径大体上概括了样品的粒度分布范围。以(x10,
x90)为例,表示小于x10的颗粒占颗粒总数的10%,大于x90的颗粒也占颗粒总数的10%,亦即80%的颗粒分布在区间[x10, x90]内。

的仪器用户希望用最大颗粒描述样品粒度分布的上限,实际上这是不科学的。从统计理论上讲,任何一个样品的粒度分布范围都可能小到无限小,大到无限大,因此
我们一般不能用最小颗粒和最大颗粒来代表样品的下、上限,而是用一对边界粒径来表示下、上限。
三.粒度分布的离散度:离散度用来描述粒度分布的相
对宽度或不均匀程度,定义为:
离散度=分布宽度/平均粒度
如果用x50代表平均粒径,那么就用(x90-x10)代表粒度分布范围。
 
歡迎來到Bewise Inc.的世界,首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力
我們是提供專業刀具製造商,應對客戶高品質的刀具需求,我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求,我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質,這是現有相關技
術無法比擬的,我們成功的滿足了各行各業的要求,包括:
精密HSS
DIN
切削刀具
協助客戶設計刀具流程DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計超高硬度的切削刀具醫療配件刀具設計複合式再研磨機PCD地板專用企口鑽石組合刀
粉末造粒成型機主機版專用頂級電桿PCD V-Cut捨棄式圓鋸片組粉末成型機主機版專用頂級電汽車業刀具設計電子產業鑽石刀具木工產業鑽石刀具銑刀與切斷複合再研磨機銑刀與鑽頭複合再研磨機銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生
刀具到工業級的刀具設計;從微細刀具到大型刀具;從小型生產到大型量產;全自動整合;我們的技術可提供您連續生產的效能,我們整體的服務及卓越的技術,恭
迎您親自體驗!!

BW
Bewise Inc.
Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com
skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office
No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356
http://www.tool-tool.com /
FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan
S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW
tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting
tools. We focus on what you need and endeavor to research the best
cutter to satisfy users
demand. Our customers involve
wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic,
machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would
like to solve every problem from you. Please feel free to contact us,
its our pleasure to serve for you.
BW product including: cutting toolaerospace tool .HSS  DIN Cutting toolCarbide end millsCarbide cutting toolNAS Cutting toolNAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end milldisc milling cutter,Aerospace
cutting tool
hss
drill
ФрезерыCarbide drillHigh speed steelCompound SharpenerMilling cutterINDUCTORS FOR PCDCVDD(Chemical Vapor Deposition
Diamond )’
PCBN
(Polycrystalline Cubic Boron Nitride)
Core drillTapered end
mills
CVD Diamond
Tools Inserts’
PCD
Edge-Beveling Cutter(Golden Finger
PCD V-CutterPCD Wood toolsPCD Cutting toolsPCD Circular Saw BladePVDD End Millsdiamond tool. INDUCTORS FOR PCD .
POWDER FORMING MACHINE
Single Crystal
Diamond
Metric
end mills
Miniature
end mills
Специальные
режущие инструменты
Пустотелое сверло
Pilot reamerFraisesFresas con mango
PCD (Polycrystalline
diamond)
‘FresePOWDER
FORMING MACHINE
Electronics cutterStep drillMetal cutting sawDouble margin drillGun barrelAngle milling cutterCarbide burrsCarbide tipped cutterChamfering toolIC card engraving cutterSide cutterStaple CutterPCD diamond cutter specialized in
grooving floors
V-Cut
PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert

PCD Diamond Tool
Saw Blade with Indexable InsertNAS toolDIN or JIS toolSpecial toolMetal slitting sawsShell end millsSide and face milling cuttersSide chip clearance sawsLong end millsend mill grinderdrill grindersharpenerStub roughing end millsDovetail milling cuttersCarbide slot drillsCarbide torus cuttersAngel carbide end millsCarbide torus cuttersCarbide ball-nosed slot drillsMould
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粉体目数的检测方法
粉体材料粒度的检测可采用筛分法、沉降法、
法、激光法、电镜法等多种方法。每一种方法都有各自的特点,检测结果也可能会有差异。对于粒度较细或比重较小的颗粒,采用后三种方法的检测结果
比较可靠。例如,我们通常加工最大粒径约为15~20μm的产品,这几种仪器测量结果虽有差异,但相差不是很大。如果用沉降法测量,可能会产生较大的测量
误差。  
 
颗粒群体通常由大量大小不同的颗粒组成。按粒径大小分为若干级数,表示出每一个级数颗粒的相对含量,称为微分分布;表示出小于某一级数颗粒的总含量,称为
累积分布。  
 
最大粒径是粒度分布曲线中最大颗粒的等效直径。平均粒径是粒度分布曲线中累积分布为50%时的最大颗粒的等效直径。D90粒径、D95粒径、D98粒径分
别是分布曲线中累积分布为90%、95%、98%时的最大颗粒的等效直径。  
 
分析图示的粒度分布曲线可以看出:如果以最大粒径来衡量粉体的等级,可标为16μm或800目全通过。如果以D90粒径(或“90%通过粒度”)来表示,
粉体的等级可提高到6μm或
2000目。如果以D50粒径(或“平均粒径”、“中位径”)来表示,粉体的等级便会跃升到可到2.8μm或4500目。由此可见,选择不同的积累分布数
据来表示粒度指标,会得到差异极大的不同概念。  
 
在此再举一个例子,有一批超细粉体检测数据如下图所示。按照粒度分布表取得数据,最大粒径约为2.96μm(或4000目全通过),如要突出宣传效果,也
可以改变为D90粒径为1.54μm(或8000目)、平均粒径为0.99μm(或 12500目)的粒度指标。  
 
由此推理,如想知道某一种超细粉是否达到几千目甚至是一两万目的细度,就要认真了解使用
么类型的设备加工,是小样试验还是成批生产随机抽样,用什么方法检测,更要了解是在哪一级积累分布取得的粒度数据,才能了解这批粉体材料的真实质量指
标。 
 
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