[發明專利]一種燃料電池金屬雙極板沖壓成型模具

有效

• 申請號: 202210043669.3
• 申請日: 2022-01-14
• 公開（公告）號: CN114309277B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 王鵬;趙培振
• 申請（專利權）人: 博遠（山東）新能源科技發展有限公司
• 主分類號: B21D37/02
• 分類號: B21D37/02;B21D37/10;B21D22/02
• 代理公司: 濟南千慧專利事務所(普通合伙企業) 37232
• 代理人: 孟令魯

本申請公開一種燃料電池金屬雙極板沖壓成型模具，其包括分配區沖壓模塊和流場區沖壓模塊；所述分配區沖壓模塊緊密包圍所述流場區沖壓模塊的側面，使得所述分配區沖壓模塊與所述流場區沖壓模塊組合形成沖壓成型模具。以此，將金屬雙極板的沖壓成型模具分離設計，利于模具進行快速切換，使得分配區和流場區可以自由組合，以保證不同使用環境以及功率需求的金屬雙極板的高效率沖壓，還能減少設計周期，同時防止沖壓成型模具出現局部損壞導致整個模具停用甚至報廢，降低模具成本。

技術領域

本發明涉及燃料電池領域，特別涉及一種燃料電池金屬雙極板沖壓成型模具。

背景技術

燃料電池是一種將化學能轉化為電能的裝置，其內部組成包括金屬雙極板、質子交換膜等部件，其中金屬雙極板起到支撐、提供反應場所、電子傳導等重要作用，因此金屬雙極板的結構設計對電池性能的影響較大，其結構設計的好壞直接影響電池的使用壽命以及效率。

目前金屬極板的成形大多采用模具進行沖壓而成，由于金屬極板對沖壓模具的精度要求高，而且模具的加工周期長，導致沖壓模具的制備成本較高，同時需要定期養護，對于大批量生產具有一定影響。傳統的金屬極板沖壓模具采用一體式設計，即進氣、分配以及流場區特征都放在一個模具中同步加工，該種模具適用性較差，只能沖壓一種板形，對于新設計的極板需要重新設計模具，導致設計、驗證周期變長；對于模具的養護則需要換下整套模具，因此會影響生產效率，同時導致需要增備備用模具，導致生產成本增加。

發明內容

為解決上述背景技術中闡述的技術問題，本申請的目的在于提出一種燃料電池金屬雙極板沖壓成型模具，本申請將金屬雙極板的沖壓成型模具分離設計，利于模具進行快速切換，使得分配區和流場區可以自由組合，以保證不同使用環境以及功率需求的金屬雙極板的高效率沖壓，還能減少設計周期，同時防止沖壓成型模具出現局部損壞導致整個模具停用甚至報廢，降低模具成本。

為了達到上述目的，本申請提出一種燃料電池金屬雙極板沖壓成型模具，其包括分配區沖壓模塊和流場區沖壓模塊；所述分配區沖壓模塊緊密包圍所述流場區沖壓模塊的側面，使得所述分配區沖壓模塊與所述流場區沖壓模塊組合形成沖壓成型模具。

以此，將金屬雙極板的沖壓成型模具分離設計，對分配區沖壓模塊和流場區沖壓模塊進行分離精密加工，然后進行組合使用，利于模具進行快速切換，使得不同的分配區結構和流場區結構可以自由組合，以保證不同使用環境以及功率需求的金屬雙極板的高效率沖壓，還能減少設計周期，同時防止沖壓成型模具出現局部損壞導致整個模具停用甚至報廢，降低模具成本。

對分配區沖壓模塊和流場區沖壓模塊進行精雕加工以滿足兩者連接處的緊致接觸，使得沖壓面接觸緊密，保證金屬雙極板在沖壓成型過程中不會出現裂紋、折皺等質量問題，并達到模具設計要求的尺寸精度。

另外，將分配區沖壓模塊和流場區沖壓模塊進行分離設計、加工的優勢還在于易于維修和保養、加工便捷、降低對加工設備的要求等。

可選地，所述分配區沖壓模塊設有第一工作面和第一連接面，所述流場區沖壓模塊設有第二工作面和第二連接面，所述第一工作面與所述第一連接面位置對應，所述第二工作面與所述第二連接面位置對應；所述第一連接面與所述第二連接面連接使得所述第一工作面與所述第二工作面拼接組合形成沖壓成型模具的沖壓面。以此，對第一連接面和第二連接面進行設計加工，使得第一連接面與第二連接面能夠連接，進而使得第一工作面與第二工作面拼接組合形成沖壓成型模具的沖壓面，保證分配區沖壓模塊和流場區沖壓模塊工作面的精密度，不影響燃料電池金屬雙極板的成型，保證產品質量。

可選地，包括連接桿，所述連接桿同時與所述分配區沖壓模塊的所述第一連接面和所述流場區沖壓模塊的所述第二連接面連接，使得所述第一連接面與所述第二連接面連接。

可選地，所述連接桿包括但不限于一字形、X字形或者井字形。