廣州順天裝備制造有限公司

    金屬雙極板軟模沖壓成形過程如圖1所示，用軟模（如聚氨酷橡膠）來代替傳統沖壓成形中的一個鋼模，成形時，鋼模在液壓機作用下向下運動，擠壓金屬薄板和橡膠墊，橡膠墊產生變形，在摩擦力作用下與板料一起填充滿模具型腔。利用該技術已成功制備了帶有蛇形流道的SS304不銹鋼雙極板，流場寬度0.8mm，流場深度0.5mm，流場脊寬1.2mm。軟模成形方法可在同一個工序上完成多個工步（如成形、沖孔或切邊等），生產效率高，雙極板表面質量佳，不會產生翹曲和破裂，且模具結構簡單，成本低。但受到橡膠墊的流動性影響，軟膜成形存在成形極限問題，此外，有待提高橡膠墊片的耐磨性。

    金屬雙極板液壓脹形與壓力焊成形工藝原理如圖2所示，先把上下兩坯料放在上下模之間（上下鋼模兼具作為型腔和凸凹對稱壓力焊點的作用），然后上下鋼模相對運動，上下坯料在壓力作用下焊接在一起，往兩坯料之間注入高壓液體，坯料在高壓液體作用下填充滿整個模具型腔。目前，利用該技術已成功制造出了厚度為0.51mm、小流道寬度0.46mm、小深度0.15mm的SS304不銹鋼雙極板。該技術大特點是在一個工步上同時完成陰極板和陽極板的液壓脹形和焊接成形，從而降低了制造成本，但其不適合陰極板和陽極板不對稱的情況，特殊情況下板料填充滿模具型腔十分困難。

    金屬雙極板輥壓成形技術的關鍵是應用點對點共扼映射原理獲得輥子對以適應不同的雙極板流道結構需要，它由單極板輥壓、雙極板連接、雙極板整形、剪切沖裁四個工步組成，如圖3所示。利用該方法可生產板料厚度0.25mm、流道寬度3mm、深度1.5～2mm的雙極板。該方法成本低，適合大批量生產，但不能成形帶有蛇形流道的雙極板。