Эта коллекция биполярных пластин для водородных топливных элементов представляет собой набор штампованных металлических пластин (анод, катод и охлаждающие каналы потока), которые образуют основу стек
Эта коллекция биполярных пластин для водородных топливных элементов представляет собой набор штампованных металлических пластин (анод, катод и охлаждающие каналы потока), которые образуют основу стеков PEM-топливных элементов. Вы получаете плоскостность 0,05 мм на 100 мм, чистоту поверхности Ra 0,4 мкм и диапазон твердости 40–55 HRC в зависимости от подложки, при этом стандартные детали отгружаются в течение 24 часов, а изготовление индивидуальных штампов занимает 15 дней. Мы — BQUQ, завод прецизионного производства с 20-летним опытом в Дунгуане, Китай. Мы штампуем эти пластины на высокоскоростных прессах усилием 250 тонн с замкнутым контуром контроля усилия — правка после штамповки не требуется.
Изменение глубины каналов снижает эффективность топливного элемента. Разница в 0,05 мм изменяет локальный перепад давления на 11% и может привести к голоданию мембраны. Наши штампы шлифуются с допуском профиля 0,005 мм, после чего мы проводим 100% оптическое сканирование каждой пластины — не выборки, не партии — с использованием Keyence IM-8000. Сканирование отображает 1200 точек на каждое поле потока и выявляет любой канал глубже или мельче ±0,02 мм. Вы получаете цифровой отчет с каждой поставкой, что позволяет отследить точную глубину каждого канала в каждой пластине.
Биполярные пластины работают в среде с pH 2–3 при температуре 80 °C. Стандартная нержавеющая сталь 316L корродирует и выделяет ионы металлов, которые отравляют катализатор. Мы используем три проверенных варианта: 316L с гальваническим никель-фосфорным покрытием толщиной 1,5 мкм (твердость 850 HV), SS 304 с золотым уплотнением по кромке (0,3 мкм) и титан марки 2 с напылением платины (0,5 мкм). Для крупносерийных стеков мы также штампуем графитовый композит толщиной 0,1 мм, который не требует покрытия. Каждый материал проходит ускоренное кислотное испытание в течение 500 часов перед утверждением для производства.
Штампованный металл всегда пружинит. Если не компенсировать это, пластина шириной 200 мм изогнется на 0,3 мм после снятия с пресса, и этот зазор нарушит уплотнение с мембраной. Мы перегибаем штамп на расчетную величину — измеренную по пробной партии из 50 изделий — и затем выполняем дополнительную операцию чеканки при 80% усилия пресса. Это обеспечивает конечную плоскостность 0,05 мм на 100 мм, измеряемую на поверочной плите из гранита с индикатором часового типа. Для пластин шире 250 мм мы предлагаем снятие остаточных напряжений отжигом (400 °C, 2 часа), что фиксирует плоскостность на уровне 0,03 мм.
Изношенный штамп изменяет геометрию каналов в течение 10 000 ходов. Наши штампы из инструментальной стали D2 вакуумно закалены до 60–62 HRC и покрыты TiN, что обеспечивает ресурс 500 000 ходов до первой перешлифовки. Мы контролируем износ штампа лазерным профилометром после каждых 50 000 ходов и записываем данные в файл вашей детали. Если канал отклоняется более чем на 0,01 мм, мы останавливаем пресс и перешлифовываем штамп — вы никогда не получите партию с дрейфующими размерами. Типичная стоимость пластины (0,1 мм 316L, активная площадь 100 см²) составляет $0,35–0,40 при объеме 100 000 изделий в год.
Каждая пластина проходит три проверки. Первая — оптическое сканирование Keyence для контроля глубины каналов, ширины и плоскостности (как описано выше). Вторая — испытание на герметичность гелием при давлении 2 бар — скорость утечки должна быть ниже 1×10⁻⁶ мбар·л/с. Третья — микро-испытание твердости по Виккерсу на поверхности покрытия (целевое значение 850 HV для Ni-P, ±50 HV). Мы прикладываем файлы с исходными данными к упаковочному листу. Если вам требуется сторонняя инспекция (SGS или TÜV), мы задерживаем отгрузку до ее успешного прохождения — без дополнительной платы, просто задержка на 2 дня.
Не каждый стек использует стандартный серпантинный или параллельный рисунок каналов. Если у вас индивидуальное поле потока (например, межпальцевое, спиральное или биомиметическое), мы можем изготовить прототип из листа 0,1 мм методом лазерной обработки с шириной реза 0,02 мм, а затем проверить его на вашем испытательном стенде. После вашего утверждения мы преобразуем геометрию в жесткий штамп для производства. Срок изготовления прототипа — 5 дней, и мы отменяем плату за проектирование штампа при заказе более 5000 пластин. Для стандартных рисунков наши существующие штампы покрывают 90% распространенных размеров PEM (50–400 см²) без затрат на инструмент.
Тонкие пластины гнутся в коробке. Мы укладываем каждую пластину с пенополиуретановой прокладкой 0,5 мм, помещаем стопку в жесткий пластиковый лоток и вакуумно упаковываем в антикоррозионную пленку. Лоток затем укладывается в коробку с угловыми пенопластовыми блоками, предотвращающими удары по кромкам. Мы отправляем через DHL или FedEx для небольших заказов (1–2 дня до США/ЕС) или морским транспортом для крупных партий (25–30 дней до Лос-Анджелеса или Роттердама). Каждая упаковка включает индикаторную карточку влажности — если она порозовеет, пластины подверглись воздействию влаги, и мы заменим их бесплатно.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Материалы | 316L, SS 304, Ti Gr2, графитовый композит (0,1–0,3 мм) |
| Стандартные размеры | 50, 100, 200, 400 см² активной площади (индивидуально до 600 см²) |
| Допуск глубины каналов | ±0,02 мм |
| Плоскостность | 0,05 мм на 100 мм (0,03 мм после отжига) |
| Чистота поверхности (штамповка) | Ra 0,4 мкм на уплотняемых участках |
| Твердость (покрытая поверхность) | 850 HV Ni-P / 550 HV Ti Gr2 / 60 HRC сталь штампа |
| Скорость утечки (гелий, 2 бар) | <1×10⁻⁶ мбар·л/с |
| Срок изготовления (стандартные детали) | 24 часа с момента утверждения чертежа |
| Срок изготовления (индивидуальный штамп) | 15 дней (включая проектирование штампа) |
| Минимальный заказ | Без минимального заказа — принимается один прототип |
Три дефекта выводят биполярные пластины из строя: микротрещины на кромках каналов, отслоение покрытия на изгибах и остаточный заусенец, прокалывающий мембрану. Мы предотвращаем их: (1) используя радиус углов 0,05 мм в конструкции штампа — никогда не острую кромку, (2) нанося покрытие после штамповки, а не до нее, чтобы слой Ni-P повторял форму металла без растрескивания, и (3) выполняя вибрационную зачистку заусенцев в течение 20 минут, которая удаляет любые микроскопические кромочные заусенцы. Если вы хотите понять, как геометрия инструмента влияет на эти дефекты, прочитайте наше руководство по выбору режущего инструмента для ЧПУ — те же принципы радиуса кромки применимы к штампам. Для анализа суммирования допусков в сборке вашего стека наше руководство по допускам при ЧПУ-обработке объясняет, как распределить бюджет плоскостности и глубины каналов в многопластинчатой системе.
Минимального заказа нет — мы изготовим один прототип для вашего испытательного стенда, а полная производственная цена снижается только при превышении 1000 изделий в год.
Да, пришлите нам образец или 2D/3D чертеж, и мы лазерно отсканируем профиль каналов и воспроизведем его с точностью ±0,02 мм, включая спецификацию покрытия.
Мы проводим 100% оптическое сканирование каждой пластины, а не только выборки из партии, а испытание на герметичность гелием выполняется на 10% статистической выборке с каждого поддона — вы получаете полный файл данных с каждой поставкой.
Проектирование индивидуального штампа занимает 5 дней, изготовление штампа — 7 дней, а первый образец (с полным отчетом о контроле) отгружается на 15-й день; стандартные детали с существующих штампов отгружаются в течение 24 часов.
Отправьте ваш чертеж (STEP, DXF или PDF) или образец пластины, и мы вернем твердое предложение с точной ценой, сроком изготовления и примечанием DFM по любым потенциальным проблемам с допусками. Мы — завод прецизионного производства, сделано в Китае, с 20-летним опытом штамповки — без минимального заказа, полная прослеживаемость, и мы напрямую говорим на английском. Эл. почта sc@bquq.com или WhatsApp +86 13713157787. Мы отвечаем в течение 12 часов, обычно быстрее.
| Параметр | Возможности |
|---|---|
| Материалы | SPCC, SGCC, SUS301/304/316, латунь, медь, бериллиевая бронза, фосфористая бронза |
| Процесс | Штамповка в последовательных штампах, чистая вырубка, глубокая вытяжка, гибка, нарезание резьбы |
| Допуски | ±0,01 мм стандарт, ±0,005 мм по запросу |
| Поверхность | Цинкование, никелирование, лужение, золочение, порошковая окраска, пассивация, анодирование |
| Размер штампа | До 1200 x 800 мм, прессы 16–250 тонн |
| Толщина | 0,05–6,0 мм листовой металл, проволока 0,1–8,0 мм |
| Прототип | 7–15 дней на оснастку, без минимального объема заказа на образцы |
| Контроль | Полный отчет по каждой партии, КИМ и оптические измерения |
