CN113967691B - 一种氢能源电池金属板的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种氢能源电池金属板的生产工艺，将条形结构的带料通过送料机以步进的方式送入冲压模具中进行连续冲压，包括以下步骤：a、一次冲切；b、二次冲切；c、三次冲切；d、预成型；e、一次成型；f、二次成型；g、整型；h、冲孔；i、整体落料。所述一种氢能源电池金属板的生产工艺简单快捷，稳定性好，成型质量好，生产效率高，大大降低了成本，其通过预成型、一次成型、二次成型共三道工序冲压出筋条，并对其进行顶面整形，有效解决了因材料较薄易开裂的问题，满足了筋条间距小及顶部平面大的尺寸精度要求，使得其具有良好的密封性，高导电、导热能力。

Description

一种氢能源电池金属板的生产工艺
技术领域
本发明涉及氢能源电池技术领域，尤其涉及一种氢能源电池金属板的生产工艺。
背景技术
双极板主要用于分离燃料与氧化剂，阻止气体透过，收集、传导电流，其具有电导率高的特点，被广泛运用到汽车、分散发电和便携电源等领域；是氢燃料发动机的重要组成部分。因此，优化双极板的生产工艺，提高双极板的产量，降低双极板的成本刻不容缓。
随着新能源产业升级以及新能源汽车的高速发展，对氢能源电池金属板的需求越来越大，且氢能源电池金属板的结构越来越复杂，为满足整体装配需求，对氢能源电池金属板尺寸精度的要求也越来越高。如图1及图2所示，为一种新型氢能源电池金属板，该氢能源电池金属板采用不锈钢材料，其要求成型后的厚度不得小于0.07mm，由于厚度较小，且氢能源电池金属板上多根波浪条形凸起排列间距较小，采用常规冲压工艺生产，极易出现开裂、起皱的问题，由此，急需解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种氢能源电池金属板的生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种氢能源电池金属板的生产工艺，将条形结构的带料通过送料机以步进的方式送入冲压模具中进行连续冲压，定义带料的送料方向为第一方向，在同一平面内与所述第一方向相垂直的方向为第二方向，所述带料在所述第二方向上的两端均设置有用于实现稳定进料的载体部，包括以下步骤：
a、一次冲切：在带料中间处冲切出第一长条形孔，所述第一长条形孔沿所述第二方向布置，与此同时，在带料的载体部上冲切出第一孔组，所述第一孔组包括沿第一方向布置的第一孔及对应第一孔布置的定位孔，所述定位孔在第二方向上位于所述第一孔的外侧；
b、二次冲切：在一次冲切后的带料上冲切出第二长条形孔，所述第二长条形孔在所述第一方向上分布于所述第一长条形孔的两侧，与此同时，在带料的载体部上冲切出第二孔；
c、三次冲切：在二次冲切后的带料上冲切出第三长条形孔，所述第三长条形孔在第二方向上位于所述第二长条形孔的外侧；
d、预成型：对三次冲切后的带料进行预成型，以冲压出波纹状的预成型筋条，所述预成型筋条相邻波峰之间的距离为S1；
e、一次成型：对预成型后的带料进行一次成型，以冲压出波纹状的半成品筋条及位于半成品筋条周边的凸包，所述半成品筋条相邻波峰之间的距离为S2，S2<S1；
f、二次成型：对一次成型后的带料进行二次成型，以冲压出筋条本体，所述筋条本体的顶面、底面均为平面结构；
g、整型：对成型后带料上筋条本体的顶面、凸包的顶面进行整型，以使得筋条本体高度、凸包高度符合要求；
h、冲孔：在整型后的氢能源电池金属板上冲压出通孔；
i、整体落料：整体切出氢能源电池金属板以使其落料。
作为本发明的一种优选方案，步骤d中，在冲压出预成型筋条的同时成型出拉延槛，所述拉延槛位于所述预成型筋条的外周；本申请中，为了防止成型时材料起皱，在预成型时增加了拉延槛，使得材料成型时，内部形状饱满，有利于尺寸稳定。
作为本发明的一种优选方案，所述带料的厚度为0.1mm。
本申请中，通过一次冲切来冲压出定位孔，进而便于后序工序中的定位，使得在载体部上的各个工序间能够精确传递、精准定位，从而进一步保障氢能源电池金属板的冲压质量；
本申请中，考虑预成型时材料流动变形，因此，在带料的载体部上切出第一孔、第二孔以使得材料能充分成型，且不会破坏用于带料送料的载体部，从而保证送料的精度。
本发明的有益效果为：所述一种氢能源电池金属板的生产工艺简单快捷，稳定性好，成型质量好，生产效率高，大大降低了成本，其通过预成型、一次成型、二次成型共三道工序冲压出筋条，并对其进行顶面整形，有效解决了因材料较薄易开裂的问题，满足了筋条间距小及顶部平面大的尺寸精度要求，使得其具有良好的密封性，高导电、导热能力。
附图说明
图1为一种新型氢能源电池金属板的结构示意图；
图2为图1所示一种新型氢能源电池金属板在A处的放大图；
图3为本发明一种氢能源电池金属板的生产工艺的工艺流程图；
图4为本发明一种氢能源电池金属板的生产工艺的料带图；
图5为预成型筋条的结构示意图；
图6为半成品筋条的结构示意图；
图7为筋条本体的结构示意图。
图中：
10、第一长条形孔；11、第一孔；12、定位孔；13、第二长条形孔；14、第二孔；15、第三长条形孔；16、拉延槛；17、预成型筋条。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。
请参阅图3至图7所示，图3为本发明一种氢能源电池金属板的生产工艺的工艺流程图；图4为本发明一种氢能源电池金属板的生产工艺的料带图；图5为预成型筋条的结构示意图；图6为半成品筋条的结构示意图；图7为筋条本体的结构示意图。
于本实施例中，一种氢能源电池金属板的生产工艺，将条形结构的带料通过送料机以步进的方式送入冲压模具中进行连续冲压，所述带料的厚度为0.1mm，定义带料的送料方向为第一方向，在同一平面内与所述第一方向相垂直的方向为第二方向，所述带料在所述第二方向上的两端均设置有用于实现稳定进料的载体部，包括以下步骤：
a、一次冲切：在带料中间处冲切出第一长条形孔10，所述第一长条形孔10沿所述第二方向布置，与此同时，在带料的载体部上冲切出第一孔组，所述第一孔组包括沿第一方向布置的第一孔11及对应第一孔11布置的定位孔12，所述定位孔12在第二方向上位于所述第一孔11的外侧；
b、二次冲切：在一次冲切后的带料上冲切出第二长条形孔13，所述第二长条形孔13在所述第一方向上分布于所述第一长条形孔10的两侧，与此同时，在带料的载体部上冲切出第二孔14；
c、三次冲切：在二次冲切后的带料上冲切出第三长条形孔15，所述第三长条形孔15在第二方向上位于所述第二长条形孔13的外侧；
d、预成型：对三次冲切后的带料进行预成型，以冲压出波纹状的预成型筋条17，所述预成型筋条17相邻波峰之间的距离为S1；在冲压预成型筋条17的同时成型出拉延槛16，所述拉延槛16位于所述预成型筋条17的外周；
e、一次成型：对预成型后的带料进行一次成型，以冲压出波纹状的半成品筋条及位于半成品筋条周边的凸包，所述半成品筋条相邻波峰之间的距离为S2，S2<S1；
f、二次成型：对一次成型后的带料进行二次成型，以冲压出筋条本体，所述筋条本体的顶面、底面均为平面结构；
g、整型：对成型后带料上筋条本体的顶面、凸包的顶面进行整型，以使得筋条本体高度、凸包高度符合要求；
h、冲孔：在整型后的氢能源电池金属板上冲压出通孔；
i、整体落料：整体切出氢能源电池金属板以使其落料。
上述一种氢能源电池金属板的生产工艺简单快捷，稳定性好，成型质量好，生产效率高，大大降低了成本，其通过预成型、一次成型、二次成型共三道工序冲压出筋条，并对其进行顶面整形，有效解决了因材料较薄易开裂的问题，满足了筋条间距小及顶部平面大的尺寸精度要求，使得其具有良好的密封性，高导电、导热能力。
以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书界定。

Claims (2)

1.一种氢能源电池金属板的生产工艺，将条形结构的带料通过送料机以步进的方式送入冲压模具中进行连续冲压，定义带料的送料方向为第一方向，在同一平面内与所述第一方向相垂直的方向为第二方向，所述带料在所述第二方向上的两端均设置有用于实现稳定进料的载体部，其特征在于：包括以下步骤：
a、一次冲切：在带料中间处冲切出第一长条形孔，所述第一长条形孔沿所述第二方向布置，与此同时，在带料的载体部上冲切出第一孔组，所述第一孔组包括沿第一方向布置的第一孔及对应第一孔布置的定位孔，所述定位孔在第二方向上位于所述第一孔的外侧；
b、二次冲切：在一次冲切后的带料上冲切出第二长条形孔，所述第二长条形孔在所述第一方向上分布于所述第一长条形孔的两侧，与此同时，在带料的载体部上冲切出第二孔；
c、三次冲切：在二次冲切后的带料上冲切出第三长条形孔，所述第三长条形孔在第二方向上位于所述第二长条形孔的外侧，且在第一方向上位于所述第一长条形孔的两侧；
d、预成型：对三次冲切后的带料进行预成型，以冲压出波纹状的预成型筋条，所述预成型筋条相邻波峰之间的距离为S1，在冲压出预成型筋条的同时成型出拉延槛，所述拉延槛位于所述预成型筋条的外周；
e、一次成型：对预成型后的带料进行一次成型，以冲压出波纹状的半成品筋条及位于半成品筋条周边的凸包，所述半成品筋条相邻波峰之间的距离为S2，S2<S1；
f、二次成型：对一次成型后的带料进行二次成型，以冲压出筋条本体，所述筋条本体的顶面、底面均为平面结构；
g、整型：对成型后带料上筋条本体的顶面、凸包的顶面进行整型，以使得筋条本体高度、凸包高度符合要求；
h、冲孔：在整型后的氢能源电池金属板上冲压出通孔；
i、整体落料：整体切出氢能源电池金属板以使其落料。
2.根据权利要求1所述的一种氢能源电池金属板的生产工艺，其特征在于：所述带料的厚度为0.1mm。
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