[发明专利]动力电池铝壳采用新式工艺的加工方法

说明书

本发明提出一种动力电池铝壳新式工艺的加工方法，其特征在于：采用铝块作为原材料，包括以下步骤：步骤S1：所述铝块通过挤压设备加工成粗级铝壳；步骤S2：在拉伸设备上进行第一次变薄拉伸，用于修正铝壳冷挤压时导致铝壳走料不均，同时调整铝壳四周壁厚尺寸，强化铝壳的延展性；步骤S3：进行第二次变薄拉伸，用于定型铝壳的关键尺寸，达到预设的拉伸高度，形成铝壳半成品；步骤S4：通过旋切去除铝壳口部多余部分。使产品在成本方面，设备投入方面，以及质量与效率方面发生了切底的改变，大大的降低设备投入成本，人工加工成本，以及原料投入成本。

技术领域

本发明涉及新能源、动力电池和铝材加工技术领域，尤其涉及一种动力电池铝壳冷挤压技术与拉伸技术相结合的新式工艺的加工方法。

背景技术

目前动力电池铝壳的生产都是采用冲压拉伸成形方法，用一般冲床，将铝卷冲裁下料后经多工位拉伸（通常需7-15工位）、多次回火去除应力。生产工艺复杂、流程长，耗能多，生产效率低，制造成本高，操作安全系数低，用工多且劳动强度大。

因此，需要提供一种新的技术方案来解决上述问题。

目前在新能源动力电池铝壳的制造过程中，冲压拉伸技术是动力电池铝壳生产的唯一一种可行工艺方法；有一些工厂尝试过采用冷挤压直接成型，但是冷挤压产品在尺寸公差方面，外观与安全方面都一直未能达到合格的水平。冷挤压的产品尺寸不稳定，而且壁厚还做不到0.6mm以下，壁厚0.6mm的量产无法达到，另外底部厚度也不能到达尺寸要求，外观方面产品表面凹坑点过多，唯一的优点是产品的材料利用率在85%~90%，而冲压拉伸产品的材料利用率在61%左右，目前动力电池壳冲压拉伸产品的利润已经没有空间，加工方法也简化，降本已无余地，产品单价已经接近产品的材料成本，唯一的方法就是改变工艺方法，提高材料的利润率,技术革新，降低成本，提高效率。

发明内容

为了克服现有技术当中存在的缺陷和不足，为满足技术改进要求并能大幅降低成本，以解决现有动力电池铝壳技术瓶颈。本发明提出了一种新型的动力电池铝壳新式工艺的加工方法，其先用冷挤压技术加工到半成品，再用拉伸技术进行多步高精度拉伸，最后旋切方法去除产品口部多余部分，本工艺方法在拉伸模具上也进行了优化，减掉了圆片下料模，减掉了大椭圆成型模，减掉了中椭圆成型模，减掉了小椭圆成型模，在模具成本上降低了，同时可以将400吨的拉伸设备改成250吨的拉伸设备，生产速度与效率也可以提高。

其具体采用以下技术方案：

一种动力电池铝壳采用新式工艺的加工方法，其特征在于：采用铝块作为原材料，包括以下步骤：

步骤S1：所述铝块通过挤压设备加工成粗级铝壳；

步骤S2：在拉伸设备上进行第一次变薄拉伸，用于修正铝壳冷挤压时导致铝壳走料不均，同时调整铝壳四周壁厚尺寸，强化铝壳的延展性；

步骤S3：进行第二次变薄拉伸，用于定型铝壳的关键尺寸，达到预设的拉伸高度，形成铝壳半成品；

步骤S4：通过旋切去除铝壳口部多余部分。

优选地，在步骤S1中，原材料铝块通过人工或振动盘自动上料，通过冷挤压设备与模具的成型到粗胚铝壳，再由人工或传送带输送到拉伸设备上；

在步骤S2中，经过拉伸模具粗拉成型，通过机械手夹住铝壳移动到后工位；

在步骤S3中，经过拉伸模具精拉成型，再通过机械手夹住铝壳移动到切口工位；

在步骤S4中，由旋切模具去除铝壳口部多余部分，从而达到铝壳的成型尺寸。

优选地，在步骤S2和步骤S3中，粗拉与精拉模具上下模具都带有冷却循环水路系统，由水冷设备通过高压水管将冷却液运送到模具水孔中，拉伸模具的冷却管路连通水冷机，以在进行拉伸动作时提供循环冷却水。