未來電動汽車大戰(zhàn)，與精密數(shù)控加工有關(guān)！

2021年05月28日 17:28:01來源：牧野中國點擊：8678

　　【機床商務(wù)網(wǎng)欄目名企在線】燃料電池被認為是未來汽車的技術(shù)之一。對于制造商來說，為這個新技術(shù)所要求的加工條件做好準備是必不可少的。

　　內(nèi)燃機目前正受到國際立法和化石燃料供應(yīng)的影響，利用可再生能源發(fā)電的驅(qū)動系統(tǒng)作為內(nèi)燃機的替代品變得越來越重要。除了目前備受關(guān)注的蓄電池技術(shù)外，燃料電池技術(shù)代表了電動汽車驅(qū)動技術(shù)的另一種方向。考慮到燃料電池的特殊優(yōu)勢，如充足的氫氣和氧氣供應(yīng)、低排放、比內(nèi)燃機更高的效率，燃料電池是車輛駕駛的一個重要選擇。

氫燃料電池汽車

　　氫燃料電池的原理與優(yōu)缺點

　　純電動汽車是通過鋰電池來儲存電能，有一個充電過程，充電過程也較慢。而氫燃料電池汽車，是用氫作為燃料，在氫燃料電池中與大氣中的氧氣發(fā)生氧化還原化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生出電能來帶動電動機工作。

　　對于氫燃料電池來說，關(guān)鍵的是氫燃料的產(chǎn)物是純凈的水，不會對環(huán)境造成污染。而氫之所以具有吸引力，是因為它可以從各種資源中生產(chǎn)，制氫的來源有很多種，有可再生能源電解水、生物制氫、光催化劑等多種方式。

氫燃料電池產(chǎn)生電能的原理

　　氫燃料電池?zé)o需充電，3分鐘的加氫時間就可以續(xù)航700公里，且氫重量特別輕，是氫燃料電池的顯著優(yōu)勢。它的應(yīng)用技術(shù)已趨于成熟，只是商業(yè)化還在經(jīng)歷成長的陣痛，最大的問題就是關(guān)鍵部件居高不下的生產(chǎn)成本。倘若氫燃料電池能解決關(guān)鍵部件的成本問題，那么氫燃料電池很大程度將取代鋰電池。

　　氫燃料電池的關(guān)鍵部件——雙極板

　　氫燃料電池中的關(guān)鍵部件之一——雙極板是帶流道的金屬薄板，它的最小厚度只有50µm，其平面度、輪廓精度、溝槽平行度和表面質(zhì)量都必須滿足嚴格的生產(chǎn)要求，同時希望保持較低的生產(chǎn)成本。這種薄板的生產(chǎn)是通過高速沖壓工藝來完成的，對其成形模具有非常嚴苛的要求。

燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖

沖壓工藝成形

沖壓成形的雙極板

　　雙極板模具的要求：

　　材料：58HRC

　　輪廓精度：±2µm

　　平面度：10 μm

　　溝槽平行度：10 μm

　　表面粗糙度：Ra< 0.2 μm

　　氫燃料電池雙極板成形模的加工方案

　　對于氫燃料電池中關(guān)鍵部件制造商來說，選擇精密、高效、高性能機床來加工模具非常重要，他們一直在尋找如何降低成本的方案。該領(lǐng)域正是牧野機床深入?yún)⑴c的開發(fā)項目，牧野一直在致力于幫助氫燃料電池部件制造商開發(fā)減少成本、提升產(chǎn)量的加工方案。

牧野機床加工樣品--燃料電池電極板模具

　　加工機床：iQ500

　　加工時間：142小時

　　使用的工具：23把(精加工7把)

　　最小R角：0.25 mm

　　CAM軟件：FFCAM

　　牧野iQ500超精密立式加工中心可完全滿足這類模具的加工需求。

　　針對主軸、進給軸、切削液的發(fā)熱問題，配備全套的冷卻系統(tǒng)保證連續(xù)超長時間加工(大于150小時)的精度穩(wěn)定性；

　　全軸直線電機驅(qū)動，保證極高的加工精度；

　　牧野專家6系統(tǒng)獨有的SGI輪廓控制在拐角處可實現(xiàn)平滑過渡，保證優(yōu)異的表面質(zhì)量；

　　牧野開發(fā)的45000轉(zhuǎn)高速高穩(wěn)定主軸，其對振動的抑制性可有效保證小徑刀具加工硬材料的壽命。

（來源：牧野中國）

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