[发明专利]一种金属极板成型模具及金属极板成型方法

说明书

本发明涉及氢燃料电池技术领域，尤其涉及一种金属极板成型模具及金属极板成型方法。其中金属极板成型模具包括上模和下模，上模包括上模座，上模座上设置有上垫板，上垫板上设置有凸模及位于凸模两侧的固定板，下模包括下模座，下模座上设置有下垫板，下垫板上设置有与凸模配合成型出产品流道的凹模，凹模的两侧设置有由驱动器驱动升降的压料板，压料板与固定板配合成型出阻流筋。上述金属极板成型模具及基于模具的成型方法在凸模、凹模接触前的废料区域上先成型出阻流筋，通过阻流筋压住金属极板材料，使得成型产品流道时，阻流筋外侧的材料不能够流进凸模、凹模成型区域，确保了金属极板的流道成型充分，降低了金属极板流道部分的应力。

技术领域

本发明涉及氢燃料电池技术领域，尤其涉及一种金属极板成型模具及金属极板成型方法。

背景技术

随着电动汽车产业飞速扩张，大多数电动汽车依靠锂离子电池来储存电力，以扩增其续航里程。但生态学家发现，锂开采和电池制造相关的不同形式，都会造成环境退化及损害生物多样性。另外，锂离子电池回收率低，如何将有价值的金属回收与延长电池使用的生命周期，都是现有锂离子电池的局限性。

对此，氢燃料电池技术应运而生，因为氢能本身就是清洁能源。但是，金属极板作为氢燃料电池的核心零件，该零件的流道高度和整板的平面度的技术要求是该产品的开发难点，原因是在模压过程中，由于金属极板的材料流动性，极板成型区域的材料塑性变形能力较低，容易出现回弹和翘曲现象，严重影响了产品质量。

发明内容

基于上述问题，本发明的目的在于提供一种金属极板成型模具及金属极板成型方法，解决金属极板材料流动性问题，提高成型区域材料的塑性变形能力，减少回弹对产品质量的影响。

为达上述目的，一方面，本发明采用以下技术方案：

一种金属极板成型模具，其包括上模和下模，上模包括上模座，上模座上设置有上垫板，上垫板上设置有凸模及位于凸模两侧的固定板，下模包括下模座，下模座上设置有下垫板，下垫板上设置有与凸模配合成型出产品流道的凹模，凹模的两侧设置有由驱动器驱动升降的压料板，压料板与固定板配合成型出阻流筋，阻流筋用于在产品流道成型前压紧材料并避免材料流动。

特别地，压料板上且位于产品流道成型区域的外侧废料区域设置有凸棱，固定板上开设有凹槽，凹槽与凸棱配合于材料上成型出阻流筋。

特别地，驱动器为氮气弹簧，氮气弹簧固定于下模座上，并穿过下垫板后作用于压料板的下表面。

特别地，固定板的下表面与凸模的下表面齐平，开模状态下，压料板受驱动器作用高出凹模；闭模状态下，压料板的上表面与凹模的上表面齐平。

特别地，上模座上设置有上限位柱，下模座上设置有下限位柱，当凸模与凹模合模时，上限位柱与下限位柱抵靠。

另一方面，本发明采用以下技术方案：

一种金属极板成型方法，基于上述金属极板成型模具，包括步骤：

1)金属电极板材料放在压料板上，且压料板上由驱动器顶起；

2)上模下行，由固定板先接触材料并与压料板配合压紧材料，于材料上成型出阻流筋；

3)上模继续下行，下压压料板，使材料开始接触凹模，过程中，通过阻流筋限制材料流动；

4)上模下行到位，由凹模接触材料并与凸模配合成型出产品流道。

特别地，阻流筋位于产品流道的两侧，通过阻流筋使产品流道由材料本身的延展性成型出来。