CN114985572A - 一种电池铝壳及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电池铝壳及其生产工艺，主要包括如下步骤：将选好的铝铸棒剥皮，挤压成型，再通过胀形工艺，将铝型材放入胀形模中胀形获得铝壳。通过本发明生产工艺获得的铝壳厚度均匀，同时厚度更薄，在塑形时可以获得更小的R角，本发明的电池铝壳一体成型，无需通过焊接等其他方式成型，强度较传统工艺制造的电池外壳大，也可以节约成本。
Description
技术领域
本发明属于电池外壳生产技术领域，具体涉及一种电池铝壳及其生产工艺。
背景技术
目前，新能源汽车采用电池作为动力源头，众多电池组需要一个壳体将其组装到一起。现有的电池外壳存在以下几种缺点：
1、电池外壳的R角太大，使用过程中导致所能置入的电池容积变小；
2、电池外壳的厚度太厚，导致整个电池的体积不能进一步减小；
3、电池外壳只能做到一定长度，需要多个套有电池外壳的电池组合使用，浪费资源。
因而，研发一种R角小，厚度薄、长度适宜的电池铝壳成为亟待解决的技术难题。
发明内容
针对现有技术存在的问题和缺陷，本发明提供一种电池铝壳及其生产工艺。
本发明的技术方案为：
一种电池铝壳及其生产工艺，所述电池铝壳的生产方法包括如下步骤：
第一步、铝铸棒的选用，选用裁切成200mm-350mm长的铝铸棒；
第二步、铝铸棒剥皮，采用剥皮工艺将铝铸棒剥去1.5mm-3mm；
第三步、挤压成型，将铝铸棒安装到挤压机上，先升温至500℃-650℃预热，然后温度设定为400℃-500℃进行保温，保温时间2h-3h，直至挤压成型，挤压速度为0-20m/min，获得铝型材；
第四步、胀形工艺，将铝型材放入胀形模中胀形，一端密封，另一端通入胀形材料，压力设定为0-200MPa；
第五步、塑形，将胀形后获得的铝型材塑形成铝壳。
本发明的有益效果为：本发明生产的电池铝壳与传统工艺相比具有以下优点：
1、通过胀形工艺制造出的铝壳，厚度均匀，厚度更薄，可由常见的厚度为0.5mm降到了最薄厚度为0.35mm，适应不同的生产生活需要；
2、通过胀形工艺制造出的铝壳，可以根据胀形模的形状使得R角变小，传统铝壳由于厚度较厚，在塑形时，R角一般只能做到R3mm-R5mm，本发明制造出的铝壳可以降到R0.5mm，这样的铝壳可以增加电池的容积和方便摆放；
3、铝壳长度变长，根据胀形模的尺寸，铝壳可以从传统的300mm以内变为100mm-6000mm，使得该铝壳能更加适应不同的生产生活需求；
4、本发明的电池铝壳一体成型，无需通过焊接等其他方式成型，强度较传统工艺制造的电池外壳大，同时由于无需通过焊接等方式成型，也可以节约成本。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面结合具体的实施例对本发明做进一步详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
本专利采用的铝壳生产工艺的铝壳成品率主要受保温时间和胀形材料的影响，在找到理想的保温时间和胀形材料过程中，采用多次实验，实施例1到3主要体现了不同保温温度对成品率的影响，实施例4到6主要体现了胀形材料的不同对于成品率的影响。
实施例1
本实施例提供铝壳的生产工艺，第一步、铝铸棒的选用，选用裁切成200mm-350mm长的铝铸棒；
第二步、铝铸棒剥皮，采用剥皮工艺将铝铸棒剥去1.5mm-3mm；
第三步、挤压成型，将铝铸棒安装到挤压机上，先升温至500℃-650℃预热，然后温度设定为400℃进行保温，保温时间2h-3h，直至挤压成型，挤压速度为0-20m/min，获得铝型材；
第四步、胀形工艺，将铝型材放入胀形模中胀形，一端密封，另一端通入纯水，压力设定为0-200MPa；
第五步、塑形，将胀形后获得的铝型材塑形成铝壳。
该工艺流程成品率约为85％。
实施例2
第一步、铝铸棒的选用，选用裁切成200mm-350mm长的铝铸棒；
第二步、铝铸棒剥皮，采用剥皮工艺将铝铸棒剥去1.5mm-3mm；
第三步、挤压成型，将铝铸棒安装到挤压机上，先升温至500℃-650℃预热，然后温度设定为450℃进行保温，保温时间2h-3h，直至挤压成型，挤压速度为0-20m/min，获得铝型材；
第四步、胀形工艺，将铝型材放入胀形模中胀形，一端密封，另一端通入纯水，压力设定为0-200MPa；
第五步、塑形，将胀形后获得的铝型材塑形成铝壳。
该工艺流程成品率约为90％。
实施例3
第一步、铝铸棒的选用，选用裁切成200mm-350mm长的铝铸棒；
第二步、铝铸棒剥皮，采用剥皮工艺将铝铸棒剥去1.5mm-3mm；
第三步、挤压成型，将铝铸棒安装到挤压机上，先升温至500℃-650℃预热，然后温度设定为500℃进行保温，保温时间2h-3h，直至挤压成型，挤压速度为0-20m/min，获得铝型材；
第四步、胀形工艺，将铝型材放入胀形模中胀形，一端密封，另一端通入纯水，压力设定为0-200MPa；
第五步、塑形，将胀形后获得的铝型材塑形成铝壳。
该工艺流程成品率约为83％。
实施例4
第一步、铝铸棒的选用，选用裁切成200mm-350mm长的铝铸棒；
第二步、铝铸棒剥皮，采用剥皮工艺将铝铸棒剥去1.5mm-3mm；
第三步、挤压成型，将铝铸棒安装到挤压机上，先升温至500℃-650℃预热，然后温度设定为400℃-500℃进行保温，保温时间2h-3h，直至挤压成型，挤压速度为0-20m/min，获得铝型材；
第四步、胀形工艺，将铝型材放入胀形模中胀形，一端密封，另一端通入空气，压力设定为0-200MPa；
第五步、塑形，将胀形后获得的铝型材塑形成铝壳。
该工艺流程成品率约为79％。
实施例5
第一步、铝铸棒的选用，选用裁切成200mm-350mm长的铝铸棒；
第二步、铝铸棒剥皮，采用剥皮工艺将铝铸棒剥去1.5mm-3mm；
第三步、挤压成型，将铝铸棒安装到挤压机上，先升温至500℃-650℃预热，然后温度设定为400℃-500℃进行保温，保温时间2h-3h，直至挤压成型，挤压速度为0-20m/min，获得铝型材；
第四步、胀形工艺，将铝型材放入胀形模中胀形，一端密封，另一端通入胀形油，压力设定为0-200MPa；
第五步、塑形，将胀形后获得的铝型材除油之后塑形成铝壳。
该工艺流程成品率约为87％。
不同条件下成品率汇总表
| 铸铝棒长度 | 预热温度 | 保温温度 | 保温时间 | 挤压速度 | 胀形材料 | 胀形压力 | 成品率 | |
| 实施例1 | 200mm-350mm | 500-650℃ | 400℃ | 2-3h | 0-20m/min | 纯水 | 0-200MPa | 85％ |
| 实施例2 | 200mm-350mm | 500-650℃ | 450℃ | 2-3h | 0-20m/min | 纯水 | 0-200MPa | 90％ |
| 实施例3 | 200mm-350mm | 500-650℃ | 500℃ | 2-3h | 0-20m/min | 纯水 | 0-200MPa | 83％ |
| 实施例4 | 200mm-350mm | 500-650℃ | 400-500℃ | 2-3h | 0-20m/min | 空气 | 0-200MPa | 79％ |
| 实施例5 | 200mm-350mm | 500-650℃ | 400-500℃ | 2-3h | 0-20m/min | 胀形油 | 0-200MPa | 87％ |
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种电池铝壳的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：铝铸棒的选用；铝铸棒剥皮；挤压成型，将铝铸棒安装到挤压机上，先升温预热，然后进行保温，通过挤压成型工艺，获得铝型材；将铝型材放入胀形模中进行胀形工艺；将胀形后获得的铝型材塑形成铝壳。
2.根据权利要求1所述的电池铝壳的生产工艺，其特征在于：所述铝铸棒的长度为200mm-350mm。
3.根据权利要求1所述的电池铝壳的生产工艺，其特征在于：所述铝铸棒在挤压机上的预热温度为500℃-650℃，保温温度为400℃-500℃，所述挤压成型工艺的挤压速度为0-20m/min。
4.根据权利要求1所述的电池铝壳的生产工艺，其特征在于：所述胀形工艺还包括以下步骤：将所述铝型材一端密封，另一端通入胀形材料。
5.根据权利要求1所述的电池铝壳的生产工艺，其特征在于：所述胀形材料包括但不限于空气、纯水及胀形油。
6.根据权利要求1所述的电池铝壳的生产工艺，其特征在于：所述胀形工艺过程中的压力设定为0-200MPa。
7.根据权利要求1制备得到的铝壳。
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Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6105409A (en) * | 1997-08-06 | 2000-08-22 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method and apparatus for hydroforming metallic tube |
| US20040079128A1 (en) * | 2002-10-23 | 2004-04-29 | Kenichi Kusunoki | Hydraulic forming process, hydraulic forming device and metal separator for a fuel cell formed by hydraulic forming process |
| KR20120060287A (ko) * | 2010-12-01 | 2012-06-12 | (주)아이비티 | 각형 전지 케이스의 제조방법 |
| JP2012174532A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Mitsubishi Alum Co Ltd | リチウムイオン二次電池用外装缶 |
| CN104001781A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-08-27 | 哈尔滨工业大学（威海） | 一种高精度空心构件的成形装置及方法 |
| CN106271458A (zh) * | 2016-09-19 | 2017-01-04 | 江西恒动新能源有限公司 | 一种方形动力锂离子电池铝壳的加工技术 |
| CN109216599A (zh) * | 2017-06-30 | 2019-01-15 | 苏州新睿琪金属科技有限公司 | 一种新能源锂电池薄壁铝壳及生产工艺 |
| CN113373348A (zh) * | 2021-06-22 | 2021-09-10 | 广东澳美铝业有限公司 | 一种动力电池壳体用铝合金型材及其加工工艺和应用 |
| CN113846239A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-12-28 | 广东伟业铝厂集团有限公司 | 一种新能源电池包用铝合金型材及其制备方法 |
| CN114318078A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-04-12 | 广东铭利达科技有限公司 | 一种刀片电池铝合金箱体材料及其制备工艺 |
-
2022
- 2022-04-20 CN CN202210415201.2A patent/CN114985572A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6105409A (en) * | 1997-08-06 | 2000-08-22 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method and apparatus for hydroforming metallic tube |
| US20040079128A1 (en) * | 2002-10-23 | 2004-04-29 | Kenichi Kusunoki | Hydraulic forming process, hydraulic forming device and metal separator for a fuel cell formed by hydraulic forming process |
| KR20120060287A (ko) * | 2010-12-01 | 2012-06-12 | (주)아이비티 | 각형 전지 케이스의 제조방법 |
| JP2012174532A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Mitsubishi Alum Co Ltd | リチウムイオン二次電池用外装缶 |
| CN104001781A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-08-27 | 哈尔滨工业大学（威海） | 一种高精度空心构件的成形装置及方法 |
| CN106271458A (zh) * | 2016-09-19 | 2017-01-04 | 江西恒动新能源有限公司 | 一种方形动力锂离子电池铝壳的加工技术 |
| CN109216599A (zh) * | 2017-06-30 | 2019-01-15 | 苏州新睿琪金属科技有限公司 | 一种新能源锂电池薄壁铝壳及生产工艺 |
| CN113373348A (zh) * | 2021-06-22 | 2021-09-10 | 广东澳美铝业有限公司 | 一种动力电池壳体用铝合金型材及其加工工艺和应用 |
| CN113846239A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-12-28 | 广东伟业铝厂集团有限公司 | 一种新能源电池包用铝合金型材及其制备方法 |
| CN114318078A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-04-12 | 广东铭利达科技有限公司 | 一种刀片电池铝合金箱体材料及其制备工艺 |
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