JP2016504741A - 燃料電池内の流動フィールド板 - Google Patents
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Abstract
Description
少なくとも板の第1の寸法に沿って板にわたって延在する特徴のレリーフ・プロファイルを決定することと、
前記第1の寸法の関数としてオーバープロファイリングパラメータでレリーフ・プロファイルを変調することと、
前記変調されたレリーフ・プロファイルを有するダイを形成することと、
変調されたレリーフ・プロファイルを有するダイを用いて流動フィールド板を押圧し、それによって流動フィールド板において変調されていないレリーフ・プロファイルを生成することと、を含む、方法を提供する。
最初に、押圧されるべき板の所望のまたは「目標」レリーフ・プロファイルが定義される。一実施例において、これは、波形形態の板において谷2と隣接する一対の山3によって画定される各チャネル10を有する、図1および図2で描写される平行チャネルの規則的な配列であり得る。レリーフ・プロファイルは、押圧されない板の平面における特定の方向または寸法で板にわたって延在する1組の特徴の断面プロファイルを有する。図1に示す実施例において、これは、チャネルがy軸と整列している板のx軸にわたって延在する特徴の断面プロファイルである。
Claims (10)
- 燃料電池のための流動フィールド板を生成する方法であって、
少なくとも前記板の第1の寸法に沿って前記板にわたって延在する特徴のレリーフ・プロファイルを決定することと、
前記第1の寸法の関数としてオーバープロファイリングパラメータでレリーフ・プロファイルを変調することと、
前記変調されたレリーフ・プロファイルを有するダイを形成することと、
前記変調されたレリーフ・プロファイルを有する前記ダイを用いて流動フィールド板を押圧し、それによって前記流動フィールド板において前記変調されていないレリーフ・プロファイルを生成することと、を含む、方法。 - 前記第1の寸法に直交する前記板の第2の寸法に沿って、前記板にわたって延在する特徴のレリーフ・プロファイルを決定することをさらに含み、前記変調ステップが、前記第1の寸法および前記第2の寸法の関数としてオーバープロファイリングパラメータで前記レリーフ・プロファイルを変調することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記オーバープロファイリングパラメータが、前記レリーフ・プロファイルにおける特徴の前記高さに適用される高さ係数を備え、前記高さ係数が、少なくとも前記第1の寸法に沿った距離の関数として変化する、請求項1または2に記載の方法。
- 前記オーバープロファイリングパラメータが、前記レリーフ・プロファイルにおける特徴の前記幅に適用される幅係数を備え、前記幅係数が、少なくとも前記第1の寸法に沿った距離の関数として変化する、請求項1または2に記載の方法。
- 前記オーバープロファイリングパラメータが、前記レリーフ・プロファイルの基線に対するオフセットを含み、前記オフセットが、少なくとも前記第1の寸法に沿った距離の関数として変化する、請求項1または2に記載の方法。
- 前記オーバープロファイリングパラメータが、前記レリーフ・プロファイルにおける特徴の前記高さに適用される高さ補完を含み、前記高さ補完が、少なくとも前記第1の寸法に沿った距離の関数として変化する、請求項1または2に記載の方法。
- 前記オーバープロファイリングパラメータが、前記レリーフ・プロファイルにおける特徴の前記幅に適用される幅補完を含み、前記幅係数が、少なくとも前記第1の寸法に沿った距離の関数として変化する、請求項1または2に記載の方法。
- 前記レリーフ・プロファイルが前記板にわたって延在する複数のチャネルを画定する、請求項1に記載の方法。
- 前記複数のチャネルが、前記流動フィールド板にわたって均一の高さを有し、前記変調されたプロファイルが非均一の高さを有する前記複数のチャネルを画定し、チャネルの深さが、前記変調されたプロファイルの中心に向かって増大する、請求項8に記載の方法。
- 実質的に、添付の図面を参照しながら本明細書において説明されるような方法。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002126834A (ja) * | 2000-10-20 | 2002-05-08 | Nippon Yunishisu Kk | 金型およびその設計装置、設計方法ないし製造装置、並びに、成形品 |
JP2006185856A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池用セパレータの成形装置および成形方法 |
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---|---|---|---|---|
WO2001083132A1 (en) * | 2000-04-28 | 2001-11-08 | Morphic Technologies Aktiebolag | Method for manufacturing of a plate involving an intermediate preforming and a final shaping |
US7194388B2 (en) * | 2002-03-25 | 2007-03-20 | Alcoa Inc. | Method for determining a die profile for forming a metal part having a desired shape and associated methods |
AT6260U1 (de) * | 2002-08-01 | 2003-07-25 | Plansee Ag | Verfahren zur herstellung eines formteiles |
KR100901568B1 (ko) * | 2006-12-12 | 2009-06-08 | 현대자동차주식회사 | 연료전지용 금속분리판의 제조방법 |
KR101013872B1 (ko) * | 2008-10-22 | 2011-02-14 | 현대자동차주식회사 | 연료전지용 금속분리판 제조 장치 및 방법 |
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---|---|---|---|---|
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