[实用新型]一种制作燃料电池用柔性石墨流场板的模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及质子交换膜燃料电池技术领域，特别涉及质子交换膜燃料电池双极板反应剂流场加工模具。

背景技术

燃料电池双极板流场分为沟和脊两部分，要求沟和脊尺寸精确，厚度均匀，脊具有一定的强度，可以支撑燃料电池电极组件。柔性石墨材料属于多孔可压缩材料，在一定的压力作用下在压力部位可以得到不可恢复的变形，其他部分则保持原状，这样，压缩变形部位成为流场的沟，未压缩部位成为流场脊，经过适当的沟脊宽度设计和柔性石墨材料密度选择，可以得到合适流场脊的机械强度；柔性石墨材料又是耐蚀导电材料，适于作为燃料电池双极板流场材料。现有技术中，柔性石墨流场板的成型是采用模具直接压制成型，然后对成型的流场板进行修理加工，切除流场板多余的部分，得到精确尺寸的流场板。其不足是：切除操作需要合适的模具和工具，而且尺寸难以保持一致，切除刀口对柔性石墨流场板边缘易产生起皱现象，给双极板流场带来缺陷。

发明内容

本实用新型的目的是设计一种新模具，使柔性石墨流场板一次冲压成型，得到精确尺寸的流场板。本实用新型的技术方案是：一种制作燃料电池用柔性石墨流场板的模具，包括上模和下模，其特征在于：所述上模和下模分别安装镶嵌在各自的模架内；上模为突出模架的平面，平面大小与流场大小一致，平面边缘为刃口，上模突出模架2mm-10mm；下模为突出模架的加工有流场沟槽的模具，下模突出模架2-10mm，在下模与模架之间垫有弹性垫。

本实用新型所述的一种制作燃料电池用柔性石墨流场板的模具，其特征在于所述弹性垫是聚氨酯弹性垫。

本实用新型所述的一种制作燃料电池用柔性石墨流场板的模具，其特征在于所述弹性垫由1~20个组成，每个垫的大小相同，厚度一致，弹性垫均匀分布在下模与模架之间。

本实用新型所述的一种制作燃料电池用柔性石墨流场板的模具，其特征在于所述弹性垫的厚度为2~10mm。

用本实用新型的模具制作柔性石墨流场板的步骤是：将比上下模稍大的干净的柔性石墨板放在上下模之间，在压力作用下，下模与模架之间的弹性垫下沉，上下模之间产生相对移动，从而在上下模之间形成剪切作用，将多余部分的柔性石墨板裁剪下来，同时在压力作用下，模腔内的柔性石墨板成型为柔性石墨流场板，成型作用完成后，打开上下模，取出成品柔性石墨流场板。

本实用新型的优点是：

1)一次成型柔性石墨流场板，不需要再次加工；

2)模具易于拆卸、修理；

3)提高了流场板加工精度。

4)由于减少了压制成型后的修理加工工序，极大的提高了工作效率。

附图说明

本实用新型共有附图2幅，其中

图1为模具结构示意图：

图2为模具工作示意图。

附图中，1、上模，2、下模架，3、弹性垫，4、下模，5、柔性石墨落料板，6、柔性石墨流场板。

具体实施方式

上模1为突出模架的平面，平面大小与流场大小一致，平面边缘为刃口，上模1突出模架6mm；下模4为突出模架2的加工有流场沟槽的模具，下模4流场为长方形，长度方向为沟槽的延伸方向，宽度为沟槽的进出口端，在长度方向的两侧边缘设计为沟槽的沟，在宽度方向边缘为沟槽的出口，下模4突出模架6mm，在下模4与模架2之间垫有弹性垫3，弹性垫3的厚度为6mm，弹性垫3是聚氨酯弹性垫。弹性垫3由四个组成，每个垫的大小相同，弹性垫3均匀分布在下模架2的四角。上下模表面经精加工抛光处理。用本实用新型的模具制作柔性石墨流场板的步骤是：将比上下模稍大的干净的柔性石墨落料板5放在上下模之间，在压力作用下，下模4与模架2之间的弹性垫3下沉，上下模之间产生相对移动，从而在上下模之间形成剪切作用，将多余部分的柔性石墨板裁剪下来，同时在压力作用下，模腔内的柔性石墨板成型为柔性石墨流场板6，成型作用完成后，打开上下模，取出成品柔性石墨流场板6。