Bu Plakalar Nedir ve İlk Günden İtibaren Sağladıkları Tolerans Bu Hidrojen Yakıt Hücresi Bipolar Plaka Koleksiyonu, 250 tonluk servo preslerde tungsten karbür kalıplarla üretilen metal damgalı akış
Bu Hidrojen Yakıt Hücresi Bipolar Plaka Koleksiyonu, 250 tonluk servo preslerde tungsten karbür kalıplarla üretilen metal damgalı akış alanı plakalarından oluşur. Somut fayda tekrarlanabilir düzlüktür: aktif alan kalınlığında ±0,01 mm, 300 mm diyagonalde toplam salgıda 0,02 mm ve sızdırmazlık yüzeylerinde Ra 0,4 µm yüzey kalitesi sağlıyoruz. İlk numune için teslim süresi 15 iş günüdür; seri üretim, onaydan sonra 20 gün içinde sevk edilir. Damgalama ve gerilim giderme sonrası sertlik, 316L üzerinde 38–42 HRC'dir; bu, yığın sıkıştırması altında sünmeyi önler.
Çin'in Dongguan kentinde 20 yıllık bir fabrikayız ve bu koleksiyon, 1 kW ila 250 kW aralığındaki PEM ve katı oksit yığınları için üretilmiştir. Çiziminizi gönderin, 12 saat içinde kesin fiyat teklifi verelim. Standart ölçüler için minimum sipariş adedi yoktur – bir plaka veya on bin adet sipariş edin.
Damgalama, kesme değil; kesme ve şekillendirme işlemidir. Bu, 316L sacın tane yapısının akış kanalları boyunca sıkıştırıldığı, kesintiye uğratılmadığı anlamına gelir. Bipolar plaka için bu, aynı alaşımdan işlenmiş plakalara kıyasla yüzey alanı boyunca %8–12 daha yüksek elektrik iletkenliği sağlar. Asitlenmiş plakalarda kanal derinliği varyasyonu ±0,03 mm'dir; bizim damgalamamız ise ±0,01 mm'yi tutarlı şekilde korur ve bu da gaz difüzyon katmanıyla temas direncini doğrudan azaltır.
Kademeli kalıpta çevrim süresi plaka başına 4 saniyedir; bu nedenle 100 plakalık bir yığın siparişi tek vardiyada tamamlanır. Takım maliyeti başlangıçta daha yüksektir – kalıp başına tipik olarak 8.000 ila 15.000 ABD doları – ancak 5.000 plakaya amorti edildiğinde birim maliyet 3,50 ABD dolarının altına düşer. Prototipleme için, %30 daha düşük kalıp maliyetiyle 1.000 plaka ömrüne sahip yumuşak takım sunuyoruz. Buradaki denge gerçektir: damgalama, parça başı fiyatta doğrusal bir artış olmadan otomotiv hacimlerine ölçeklenebilen tek yöntemdir.
Bu koleksiyon için özel olarak üç alaşım stokluyoruz: 316L paslanmaz çelik (maks. %0,03 karbon), düşük maliyetli yığınlar için 304L ve hafif taşınabilir üniteler için Titanyum Grade 2. Tüm saclar, 3.1B EN 10204 izlenebilirlik belgesiyle birlikte fabrika sertifikalıdır. 316L için 0,1 mm ve 0,2 mm kalınlıklar kullanıyoruz – bunlar kanal derinliği ile mekanik dayanım arasındaki denge için en ideal iki noktadır.
Damgalamadan sonra 400°C'de 2 saat vakumlu gerilim giderme tavlaması yapıyoruz. Bu, şekillendirme adımından kaynaklanan kalıntı gerilimleri ortadan kaldırır; bu kritiktir çünkü gerilimli bir plaka, yığın 5 N·m torka sıkıldığında deforme olur. 316L için sertlik hedefi 38–42 HRC'dir; titanyum için 32–36 HRC hedefliyoruz. Kükürt veya klor içeren hiçbir yağlayıcı kullanmıyoruz – yalnızca tavlama döngüsünde tamamen buharlaşan ve membrana zarar verebilecek sıfır kalıntı bırakan, suda çözünür, gıda sınıfı damgalama yağı kullanıyoruz.
0,1 mm sacda düzlük, tutulması en zor spesifikasyondur. Kalıp bunu garanti etmez – taşıma ve sonraki süreç garanti eder. Son kalibre etme adımı sırasında sacı pres tablasında mükemmel şekilde düz tutmak için vakumlu ayna kullanıyoruz. 'Düz vuruş' adını verdiğimiz bu adım, plaka düzlüğünü 100 mm başına 0,02 mm'nin altına getirmek için 0,5 saniye boyunca 80 ton basınç uygular.
Salgı – hizalama deliklerinin gerçek konumundan sapması – kalıptaki pim sistemiyle kontrol edilir. Pimler, önceki kademenin delinmiş deliklerine oturur; böylece sonraki her istasyon aynı referans noktasına hizalanır. Koordinat ölçüm makinesinde ölçülen salgı değerimiz tutarlı şekilde 0,02 mm veya daha iyidir. Plakaların %100'ünü numune değil, düzlük mastarıyla kontrol ediyoruz. Bir plaka 0,025 mm'yi aşarsa hurdaya ayrılır – plakaları yeniden işlemeyiz çünkü yeniden işleme mikro çatlaklar oluşturur.
Sızdırmazlık yüzeyi, sızıntıların meydana geldiği yerdir. Kalıba, yüzey kenarlarında mikro tırtık deseni işliyoruz – 0,05 mm adım, 0,02 mm derinlik. Bu desen plakaya aktarılır ve conta veya yapıştırıcı sızdırmazlık için mekanik bir kilit oluşturur. Profilometre ile ölçülen yüzey kalitesi Ra 0,4 µm'dir; bu, 3 bar diferansiyel basınçta 0,2 mm PTFE conta ile sızdırmaz bir conta için yeterince pürüzsüzdür.
Kanal derinliği 0,4 mm ± 0,01 mm ve kanal genişliği 0,8 mm ± 0,02 mm'dir. Bu boyutlar her 50. parçada optik karşılaştırıcıyla kontrol edilir. Kanal duvarlarındaki eğim açısı 1,5 derecedir – parçanın kalıptan çıkması için gereklidir, ancak akış dağılımını etkilemeyecek kadar düşüktür. Ayrıca tüm kenarları seramik medya kullanarak 30 dakika titreşimli honlama ile çapak alıyor, ardından yüzeydeki serbest demiri gidermek için sitrik asit banyosunda pasifize ediyoruz.
Her sevkiyat, uygunluk sertifikası değil, eksiksiz bir muayene raporu içerir. Her partiden 10 parça ölçüyoruz – veya 50 parçanın altındaki siparişlerde %100 – ve kalınlık, düzlük, salgı, yüzey kalitesi ve sertlik için gerçek değerleri raporluyoruz. Rapor, kalite kontrol mühendisi tarafından imzalanır ve kullanılan CMM program numarasını içerir.
Ayrıca her plakada helyum kütle spektrometresi kullanarak sızıntı testi yapıyoruz. Test odası plaka çevresini sızdırmaz hale getirir, 10⁻⁶ mbar'a vakumlar ve ardından dış yüzeye helyum püskürtürüz. Sızıntı oranı 1×10⁻⁸ mbar·L/s'nin altında olmalıdır. Bu, otomotiv yakıt hücrelerinde kullanılan testin aynısıdır ve görsel muayenenin yakalayamadığı mikro çatlakları tespit eder. Bir parti başarısız olursa yeniden damgalarız – plakaları kaynak yapmayız veya yamamayız.
Akış alanı deseniniz – serpantin, paralel veya interdigitasyonlu – kalıp tasarımını değiştirir. Serpantin kanallar, 6 istasyonlu çok kademeli bir kalıp gerektirir; paralel kanallar 4 istasyonda yapılabilir. 2015'ten bu yana 50'den fazla bipolar plaka kalıbı ürettik ve kütüphanemiz, tasarım ücreti olmadan spesifikasyonunuza uyarlayabileceğimiz standart PEM desenlerini içerir. Özel desenler için çelik kesmeden önce AutoForm yazılımında şekillendirme sürecini simüle ediyoruz.
0,1 mm kalınlıktaki 316L için kalıp ömrü 500.000 vuruştur. Şekillendirme zımbaları için toz metalurjisi yüksek hız çeliği (ASP 2053) ve kesici kenarlar için karbür kullanıyoruz. Kalıp her 50.000 vuruşta bakıma alınır – kesici kenar yarıçapını kontrol eder ve aşınma 0,02 mm'yi aşarsa TiAlN ile yeniden kaplarız. Siparişinizle birlikte bir kalıp bakım günlüğü alırsınız; böylece bir sonraki bakımın ne zaman yapılacağını tam olarak bilirsiniz. Takımların keskin kalması hakkında daha derinlemesine bilgi için CNC kesici takım seçim rehberimize göz atın.
| Spesifikasyon | Değer | Birim / Notlar |
|---|---|---|
| Malzeme Kalitesi | 316L, 304L, Titanyum Gr2 | 3.1B fabrika sertifikası dahildir |
| Sac Kalınlığı | 0,1, 0,2 | mm, ±0,005 mm |
| Kanal Derinliği | 0,4 | mm, ±0,01 mm |
| Kanal Genişliği | 0,8 | mm, ±0,02 mm |
| Düzlük | ≤0,02 | 100 mm başına mm |
| Toplam Salgı | 0,02 | 300 mm diyagonalde mm |
| Yüzey Kalitesi (Sızdırmazlık Yüzeyi) | Ra 0,4 | µm, profilometre ile ölçülür |
| Sertlik (316L) | 38–42 | Gerilim giderme sonrası HRC |
| Helyum Sızıntı Oranı | <1×10⁻⁸ | mbar·L/s |
| Teslim Süresi (İlk Numune) | 15 | iş günü |
| Parametre | Kapasite |
|---|---|
| Malzemeler | SPCC, SGCC, SUS301/304/316, pirinç, bakır, berilyum bakır, fosfor bronz |
| Proses | Progresif kalıp damgalama, hassas kesme, derin çekme, bükme, kılavuz çekme |
| Tolerans | ±0.01mm standart, ±0.005mm talep üzerine |
| Yüzey | Çinko kaplama, nikel, kalay, altın, toz boya, pasivasyon, eloksal |
| Kalıp Boyutu | 1200 x 800 mm'ye kadar, 16-250 ton presler |
| Kalınlık | 0.05 - 6.0 mm sac metal, tel 0.1 - 8.0 mm |
| Prototip | 7-15 gün kalıp üretimi, numunelerde minimum sipariş miktarı yok |
| Muayene | Parti başına tam rapor, CMM ve optik ölçüm |
