一种冲压模具的制作方法

1.本技术涉及燃料电池双极板加工技术领域，尤其涉及一种冲压模具。


背景技术：

2.双极板是燃料电池的重要组成部分，双极板在燃料电池中起到收集电流、气体分配以及水管理、热管理的作用。其中双极板的种类包括金属双极板，金属双极板表面通常覆有保护涂层。
3.现有技术中通常利用冲压模具将带涂层的基板的至少部分冲压变形，以形成具有流道结构的双极板。在制备过程中，由于弯折处的变形程度较大，且基板材料的延伸率大于涂层材料的延伸率，即基板的韧性较高易发生颈缩现象(局部截面缩减)，而涂层的韧性较低，涂层容易发生拉伸撕裂现象，导致涂层对基板的防护作用容易失效，所制成的双极板在实际使用过程中容易被腐蚀，所制成的燃料电池使用寿命的衰减程度较大，用户使用体验较差。


技术实现要素：

4.本技术提供了一种冲压模具，冲压模具在冲压变形带涂层的基板的过程中不容易发生将涂层拉伸撕裂的问题。
5.本技术提供了一种冲压模具，用于冲压带涂层的基板，基板包括相对设置的第一侧面和第二侧面，涂层设置于第一侧面。冲压模具包括第一模具和第二模具。第一模具包括第一本体、第一凹陷部、第一凸起部和第二凸起部，第一凹陷部和第一凸起部交错设置于第一本体的一侧，第二凸起部相对于第一凹陷部的底壁的凸起。第二模具包括第二本体、第二凹陷部和第三凸起部，第二凹陷部和第三凸起部交错设置于第二本体的一侧。其中，第一凸起部用于与涂层抵接，以使第二侧面的至少部分与第二凹陷部的内表面抵接，第三凸起部用于与第二侧面抵接，以使涂层的至少部分与第二凸起部中背离第一本体的一端抵接。
6.用户先将第一模具和第二模具处于分开的状态，然后将带涂层的基板放入第一模具和第二模具之间。第一模具和第二模具中任一个模具可以相对固定，而另一个模具可以相对于被固定的模具移动。本文以第一模具可以移动而第二模具被固定为例进行介绍。当第一模具向第二模具靠近时，第一模具的第一凸起部能与带涂层的基板抵接，并且第一凸起部能够对基板的至少部分施加作用力，详细地说，基板的至少部分能被第一凸起部挤压弯折变形，以使基板的至少部分和第二侧面的至少部分向第二模具的第二凹陷部的底壁靠近，被挤压的基板的第二侧面的至少部分能够与第二凹陷部的内表面抵接，此时，第二凹陷部的内表面也能够对基板中位于第二凹陷部内的至少部分施加作用力，以使基板中位于第二凹陷部内的至少部分同时被第一凸起部和第二凹陷部挤压塑形。同时，第二模具的第三凸起部与基板的第二侧面抵接，基板另一至少部分被第三凸起部挤压弯折变形，以使基板另一至少部分、第一侧面的的至少部分以及位于第一侧面的涂层的至少部分向第一模具的第一凹陷部的底壁靠近，位于第一侧面的涂层的至少部分被挤压至与第二凸起部中背离第
一本体的一端抵接的位置，此时第二凸起部中背离第一本体的一端也能够对基板中位于第一凹陷部内的至少部分施加作用力，以使基板中位于第一凹陷部内的至少部分同时被第三凸起部和第二凸起部挤压塑形。由于第二凸起部相对于第一凹陷部的底壁凸起，因此，位于基板的第一侧面的涂层能与第二凸起部中背离第一本体的一端抵接，而位于基板的第一侧面的涂层不容易与第一凹陷部内表面中具有夹角的位置抵接。详细地说，第一凹陷部内表面中具有夹角的位置不容易对带涂层的基板的第一弯折部施加较多的作用力，第一弯折部的变形延伸量较少，即第一弯折部的颈缩量较少。同时，由于第二凸起部相对于第一凹陷部底壁凸起，在二次冲压过程中的最后一段过程内，第一连接部的一侧承受第二模具的第三凸起部的挤压，第一连接部的另一侧同时承受第二凸起部的挤压，使得第一连接部的材料在被挤压变形时存在向第一弯折部延伸流动的过程，该过程可以减缓第一弯折部的材料向第一连接部和第二连接部的延伸流动，即进一步减缓第一弯折部的颈缩量。由于第一弯折部的颈缩量较少，位于第一弯折部外圆角表面的涂层的拉伸变形量也较少，位于第一弯折部外圆角表面的涂层不容易发生拉伸撕裂的问题。因此，相比现有技术的冲压模具，本技术的冲压模具在对带涂层的基板二次冲压变形时不容易导致涂层损坏，即涂层对基板的防护作用不容易失效，所制成的双极板在实际使用过程中不容易被腐蚀，相应地，所制成的燃料电池使用寿命的衰减程度也较少，用户使用体验较高。
7.在一种可能的设计中，第二凸起部具有设定的高度h1，第一凹陷部具有设定的深度d1，高度h1和深度d1的比值为0.15～0.20。和/或，第二凸起部具有设定的宽度w1，第一凹陷部的底壁具有设定的宽度w2，宽度w1和宽度w2的比值为0.45～0.50。
8.在一种可能的设计中，第二凸起部中背离第一本体的一端的两侧均包括第一圆角部。
9.在一种可能的设计中，第三凸起部包括第一段和第二段，第一段的一端与第二本体连接，第一段的另一端与第二段连接，第二段中背离第一段的一端用于与第二侧面抵接，且第二段相对于第一段的端面的凸起，以在第二段的两侧形成有第一豁口。
10.在一种可能的设计中，第一段具有设定的高度h2，第二段具有设定的高度h3，高度h3和高度h2的比值为0.20～0.25。和/或，第一段中背离第二本体的一端具有设定的宽度w3，第二段具有设定的宽度w4，宽度w4和宽度w3的比值为0.50～0.55。
11.在一种可能的设计中，第一段中与第二段连接的端面的两侧包括第二圆角部。和/或，第二段中背离第一段的端面的两侧包括第三圆角部。
12.在一种可能的设计中，第二模具还包括第四凸起部，第四凸起部相对于第二凹陷部的底壁的凸起，第四凸起部用于与第二侧面抵接。
13.在一种可能的设计中，第四凸起部具有设定的高度h4，第二凹陷部具有设定的深度d2，高度h4与深度d2的比值为0.10～0.15。和/或，第四凸起部具有设定的宽度w5，第二凹陷部底壁具有设定的宽度w6，宽度w5和宽度w6的比值为0.45～0.50。
14.在一种可能的设计中，第四凸起部中背离第二本体的一端的两侧包括第四圆角部。
15.在一种可能的设计中，冲压模具还包括柔性膜，柔性膜设置于第一模具中用于面向第二模具的表面，柔性膜设置于第二模具中用于面向第一模具的表面。
16.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本
申请。
附图说明
17.图1为带涂层的基板的结构示意图，其中，未显示位于基板第一侧面的涂层，且带涂层的基板处于未被冲压变形的状态；
18.图2为图1中带涂层的基板被一次冲压变形后的结构示意图；
19.图3为图2中带涂层的基板被二次冲压变形后的结构示意图；
20.图4为本技术实施例所提供的冲压模具在第一种具体实施例中的结构示意图；
21.图5为图3中带涂层的基板与图4中冲压模具的配合结构示意图；
22.图6为图4中冲压模具的爆炸结构示意图；
23.图7为图6中a部分的局部放大图；
24.图8为本技术实施例所提供的冲压模具在第二种具体实施例中的结构示意图；
25.图9为图3中带涂层的基板与图8中冲压模具的配合结构示意图；
26.图10为图8中冲压模具的爆炸结构示意图；
27.图11为图10中b部分的局部放大图；
28.图12为图10中c部分的局部放大图；
29.图13为本技术实施例所提供的冲压模具在第三种具体实施例中的结构示意图；
30.图14为本技术实施例所提供的冲压模具在第四种具体实施例中的结构示意图。
31.附图标记：
32.10-冲压模具；
33.1-第一模具；
34.11-第一本体；
35.12-第一凹陷部；
36.13-第一凸起部；
37.14-第二凸起部；
38.141-第一圆角部；
39.2-第二模具；
40.21-第二本体；
41.22-第二凹陷部；
42.23-第三凸起部；
43.231-第一段；
44.231a-第二圆角部；
45.232-第二段；
46.232a-第三圆角部；
47.233-第一豁口；
48.24-第四凸起部；
49.241-第四圆角部；
50.3-柔性膜；
51.20-基板；
52.20a-第一侧面；
53.20b-第二侧面；
54.20c-第一弯折部；
55.20d-第一连接部；
56.20e-第二连接部；
57.20f-第三连接部；
58.20g-第二弯折部。
59.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
具体实施方式
60.为了更好的理解本技术的技术方案，下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
61.应当明确，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
62.在本技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
63.应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
64.需要注意的是，本技术实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本技术实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
65.本技术实施例提供一种冲压模具，可以应用于燃料电池双极板加工技术领域，具体用于冲压带涂层的基板，以形成具有流道结构的双极板。请参照图1-图3所示，基板20包括相对设置的第一侧面20a和第二侧面20b，第一侧面20a的表面设置有涂层。其中，由于涂层相对于基板20较薄，因此图中未显示设置于第一侧面20a的涂层结构以及涂层的标号。通常带涂层的基板20需要至少两步骤冲压变形才能成为用户所需的双极板，每个冲压步骤所产生的变形量较少，可以降低涂层发生拉伸撕裂问题的可能性。本文后续内容主要以两步骤冲压为例进行介绍，如图1所示，带涂层的基板20处于未被冲压变形的状态；如图2所示，带涂层的基板20处于被一次冲压变形的状态；如图3所示，带涂层的基板20处于被二次冲压变形的状态。其中，如图3所示，二次冲压变形过程中及二次冲压变形后的带涂层的基板20包括第一弯折部20c、第一连接部20d、第二连接部20e、第三连接部20f和第二弯折部20g。在基板20中的同一个几字形结构内，第一连接部20d的两端均连接有第一弯折部20c，第一弯折部20c中背离第一连接部20d的一端与第二连接部20e连接，第二连接部20e中背离第一弯折部20c的一端与第二弯折部20g连接，第二弯折部20g中背离第二连接部20e的一端与第三
连接部20f连接。在二次冲压变形过程中，涂层中位于第一弯折部20c的外圆角表面的部分较容易发生拉伸撕裂问题。针对该技术问题，本技术实施例提供一种用于二次冲压变形的冲压模具，请参照图4-图5所示，本技术实施例的冲压模具10能够将如图2所示的带涂层的基板20冲压变形成为如图3所示的带涂层的基板20。
66.请参照图4-图5所示，本技术实施例的冲压模具10包括第一模具1和第二模具2。第一模具1包括第一本体11、第一凹陷部12、第一凸起部13和第二凸起部14。第一凹陷部12和第一凸起部13交错设置于第一本体11的一侧，第二凸起部14相对于第一凹陷部12的底壁的凸起。第二模具2包括第二本体21、第二凹陷部22和第三凸起部23，第二凹陷部22和第三凸起部23交错设置于第二本体21的一侧。其中，第一凸起部13用于与涂层(位于第一侧面20a的涂层)抵接，以使第二侧面20b的至少部分与第二凹陷部22的内表面抵接，第三凸起部23用于与第二侧面20b抵接，以使涂层(位于第一侧面20a的涂层)的至少部分与第二凸起部14中背离第一本体11的一端抵接。
67.本实施例中，请参照图4-图5所示，用户先将第一模具1和第二模具2处于分开的状态，然后将如图2所示的带涂层的基板20放入第一模具1和第二模具2之间。第一模具1和第二模具2中任一个模具可以相对固定，而另一个模具可以相对于被固定的模具移动。本文以第一模具1可以移动而第二模具2被固定为例进行介绍。当第一模具1向第二模具2靠近时，第一模具1的第一凸起部13能与带涂层的基板20抵接，并且第一凸起部13能够对基板20的至少部分施加作用力，详细地说，基板20的至少部分能被第一凸起部13挤压弯折变形，以使基板20的至少部分和第二侧面20b的至少部分向第二模具2的第二凹陷部22的底壁靠近，被挤压的基板20的第二侧面20b的至少部分能够与第二凹陷部22的内表面抵接，此时，第二凹陷部22的内表面也能够对基板20中位于第二凹陷部22内的至少部分施加作用力，以使基板20中位于第二凹陷部22内的至少部分同时被第一凸起部13和第二凹陷部22挤压塑形。同时，第二模具2的第三凸起部23与基板20的第二侧面20b抵接，基板20另一至少部分被第三凸起部23挤压弯折变形，以使基板20另一至少部分、第一侧面的20a的至少部分以及位于第一侧面20a的涂层的至少部分向第一模具1的第一凹陷部12的底壁靠近，位于第一侧面20a的涂层的至少部分被挤压至与第二凸起部14中背离第一本体11的一端抵接的位置，此时第二凸起部14中背离第一本体11的一端也能够对基板20中位于第一凹陷部12内的至少部分施加作用力，以使基板20中位于第一凹陷部12内的至少部分同时被第三凸起部23和第二凸起部14挤压塑形。由于第二凸起部14相对于第一凹陷部12的底壁凸起，因此，位于基板20的第一侧面20a的涂层能与第二凸起部14中背离第一本体11的一端抵接，而位于基板20的第一侧面20a的涂层不容易与第一凹陷部12内表面中具有夹角的位置抵接。详细地说，第一凹陷部12内表面中具有夹角的位置不容易对带涂层的基板20的第一弯折部20c施加较多的作用力，第一弯折部20c的变形延伸量较少，即第一弯折部20c的颈缩量较少。同时，由于第二凸起部14相对于第一凹陷部12底壁凸起，在二次冲压过程中的最后一段过程内，第一连接部20d的一侧承受第二模具2的第三凸起部23的挤压，第一连接部20d的另一侧同时承受第二凸起部14的挤压，使得第一连接部20d的材料在被挤压变形时存在向第一弯折部20c延伸流动的过程，该过程可以减缓第一弯折部20c的材料向第一连接部20d和第二连接部20e的延伸流动，即进一步减缓第一弯折部20c的颈缩量。由于第一弯折部20c的颈缩量较少，位于第一弯折部20c外圆角表面的涂层的拉伸变形量也较少，位于第一弯折部20c外圆角表面的
涂层不容易发生拉伸撕裂的问题。因此，相比现有技术的冲压模具，本技术实施例的冲压模具10在对带涂层的基板20二次冲压变形时不容易导致涂层损坏，即涂层对基板20的防护作用不容易失效，所制成的双极板在实际使用过程中不容易被腐蚀，相应地，所制成的燃料电池使用寿命的衰减程度也较少，用户使用体验较高。
68.进一步地，由于在二次冲压过程中的最后一段过程内，第一连接部20d的一侧承受第二模具2的第三凸起部23的挤压，第一连接部20d的另一侧同时承受第二凸起部14的挤压，可以将第一连接部20d整平为如图3所示的平直的第一连接部20d，第一连接部20d不易发生回弹现象，满足用户对所制成的双极板的尺寸精度要求。
69.其中，第一模具1的第一本体11可以用于与其它机构、设备或装置连接，例如第一本体11可以与滑动装置(图中未示出)连接，滑动装置可以带动第一模具1整体向第二模具2移动或远离第二模具2。相应地，第二模具2的第二本体21可以用于与其它机构、设备或装置连接，例如第二本体21可以与载物台(图中未示出)连接，载物台用于固定支撑第二模具2。
70.另外，本技术实施例的冲压模具10不限制第一模具1的第一凹陷部12、第一凸起部13和第二凸起部14的设置数量，也不限制第二模具2的第二凹陷部22、第三凸起部23的设置数量，用户可以根据不同类型双极板所需的流道数量，在冲压模具10内设置相应数量的第一凹陷部12、第一凸起部13、第二凸起部14、第二凹陷部22和第三凸起部23。
71.当然在其它实施例中，本技术实施例的冲压模具10也可以用于对具有耐拉伸极限涂层的基板进行一次冲压变形操作。
72.本文后续内容主要以二次冲压变形为例介绍本技术实施例的冲压模具10。
73.可选地，请参照图6所示，第二凸起部14具有设定的高度h1，第一凹陷部12具有设定的深度d1，高度h1和深度d1的比值为0.15～0.20。其中，高度h1和深度d1的比值具体可以为0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.20。
74.本实施例中，请参照图6所示，当高度h1和深度d1的比值过小时，例如高度h1和深度d1的比值小于0.15时，第二凸起部14的高度h1过小。在二次冲压过程中，带涂层的基板20中第一连接部20d难以被第二凸起部14提前挤压，或者，第一连接部20d被第二凸起部14挤压塑形的时间过短，不容易减缓第一弯折部20c的材料向第一连接部20d延伸流动，第一弯折部20c的颈缩量较大，位于第一弯折部20c外圆角表面的涂层容易发生拉伸撕裂问题。而且，第一连接部20d不容易被第二凸起部14整平塑形，第一连接部20d容易发生回弹，不容易满足用户对双极板的尺寸精度要求。当高度h1和深度d1的比值过大时，例如高度h1和深度d1的比值大于0.20时，第二凸起部14的高度过大，第一连接部20d过早地被第二凸起部14挤压塑形，当第一连接部20d被第二凸起部14挤压整平时，第一弯折部20c仍未被充分弯折，即第一弯折部20c的弯折程度较小，难以满足用户对双极板的尺寸要求，带涂层的基板20仍需进一步冲压弯折，致使冲压过程较为繁琐。因此，高度h1和深度d1的比值在0.15～0.20范围内较好，既不易发生涂层拉伸撕裂的问题，还满足用户对双极板的尺寸精度要求，所需的冲压过程也较为简化。
75.可选地，请参照图6所示，第二凸起部14具有设定的宽度w1，第一凹陷部12的底壁具有设定的宽度w2，宽度w1和宽度w2的比值为0.45～0.5。宽度w1和宽度w2的比值具体可以为0.45、0.46、0.47、0.48、0.49、0.5。
76.本实施例中，请参照图6所示，当宽度w1和宽度w2的比值过小时，例如比值小于
0.45时，第二凸起部14的宽度过小，第二凸起部14与带涂层的基板20中第一连接部20d的接触面积过小，在二次冲压过程中，第一连接部20d与第二凸起部14之间的挤压压强过大，第一连接部20d以及相连的涂层部分容易被第二凸起部14挤压出凹坑、裂痕等表面质量缺陷。同时，第一连接部20d中被第二凸起部14支撑的部分较少，第一连接部20d中未被第二凸起部14支撑的部分在被第三凸起部23挤压时容易向第一本体11弯折，即第一连接部20d不容易被挤压整平，难以满足用户对双极板的尺寸精度要求。当宽度w1和宽度w2的比值过大时，例如比值大于0.5时，第二凸起部14过宽，在二次冲压过程中，第一弯折部20c的至少部分容易与第二凸起部14接触，第一弯折部20c以及第一弯折部20c外圆角表面的涂层承受第二凸起部14的作用力较多，第一弯折部20c的颈缩量较大，第一弯折部20c外圆角表面的涂层容易发生拉伸撕裂问题。因此，宽度w1和宽度w2的比值在0.45～0.50较好，第一连接部20d以及相连的涂层部分被第二凸起部14挤压损坏的可能性较小，也满足用户对双极板的尺寸精度要求，第一弯折部20c外圆角表面的涂层也不容易发生拉伸撕裂的问题。
77.可选地，请参照图7所示，第二凸起部14中背离第一本体11的一端的两侧均包括第一圆角部141。在该设置下，第二凸起部14中背离第一本体11的一端的两侧不尖锐，当第二凸起部14挤压带涂层的基板20中第一连接部20d时，第一连接部20d不容易被第二凸起部14挤压出凹坑或裂痕等表面质量缺陷，第一连接部20d表面的涂层不容易被损坏。
78.其中，第二凸起部14可以与第一凹陷部12的底壁一体成型。或者，在其它实施例中(图中未示出)，第二凸起部14可以是独立的结构，第二凸起部14可以通过螺纹连接方式固定于第一凹陷部12的底壁，在该设置下，用户可以更换具有不同宽度和高度的第二凸起部14，以满足用户对双极板的不同尺寸要求和不同尺寸精度要求。
79.本文后续内容主要以第二凸起部14与第一凹陷部12的底壁一体成型为例进行介绍。
80.另外，第二凸起部14可以位于第一凹陷部12的底壁中心区域。
81.可选地，请参照图8-图9所示，第三凸起部23包括第一段231和第二段232，第一段231的一端与第二本体21连接，第一段231的另一端与第二段232连接，第二段232中背离第一段231的一端用于与第二侧面20b抵接，且第二段232相对于第一段231的端面的凸起，以在第二段232的两侧形成有第一豁口233。
82.本实施例中，请参照图8-图9所示，在二次冲压过程中，第二段232中背离第一段231的一端能与带涂层的基板20的第二侧面20b抵接并能对第二侧面20b施加作用力，详细地说，基板20的另一至少部分能被第二段232挤压弯折变形，以使基板20另一至少部分、第一侧面20a的至少部分以及位于第一侧面20a的涂层的至少部分向第一模具1的第一凹陷部12的底壁靠近，位于第一侧面20a的涂层的至少部分被挤压至与第二凸起部14中背离第一本体11的一端抵接的位置，此时第二凸起部14中背离第一本体11的一端也能够对基板20中位于第一凹陷部12内的至少部分施加作用力，以使基板20中位于第一凹陷部12内至少部分同时被第二段232和第二凸起部14挤压塑形。由于第二段232相对于第一段231的端面的凸起，且在第二段232的两侧形成有第一豁口233，因此，基板20的第二侧面20b不与第一豁口233的内表面抵接。详细地说，第三凸起部23不容易对第一弯折部20c施加较多的作用力，第一弯折部20c的变形延伸量较少，即第一弯折部20c的颈缩量较少。在前文所描述关于第一模具1的结构设置所带来的第一弯折部20c的颈缩量较少的效果的基础上，本技术实施例关
于第三凸起部23的结构设置可以协同降低第一弯折部20c的颈缩量。同时，由于第二段232相对于第一段231中背离第二本体21的一端的凸起，在二次冲压过程中的最后一段过程内，第一连接部20d的一侧承受第二段232的挤压，第二连接部20e的另一侧同时承受第二凸起部14的挤压，使得第一连接部20d的材料在被挤压变形时存在向第一弯折部20c延伸流动的过程，从而减缓第一弯折部20c的材料向第一连接部20d延伸流动，即更进一步减缓第一弯折部20c的颈缩量。综合上述内容，位于第一弯折部20c外圆角表面的涂层的拉伸变形量也更少，位于第一弯折部20c外圆角表面的涂层更不容易发生破裂。因此，相比现有技术的冲压模具，本技术实施例的冲压模具10在对带涂层的基板20二次冲压变形时更不容易导致涂层损坏，即涂层对基板20的防护作用更不容易失效，所制成的双极板在实际使用过程中更不容易被腐蚀，相应地，所制成的燃料电池使用寿命的衰减程度也更少，用户使用体验更高。
83.其中，第一段231可以与第二段232一体成型。或者，在其它实施例中(图中未示出)，第二段232为独立的结构，第二段232可以通过螺纹连接的方式固定于第一段231中背离第二本体21的一端，在该设置下，用户可以更换具有不同宽度和高度的第二段232，以满足用户对双极板的不同尺寸要求和不同尺寸精度要求。
84.本文后续内容主要以第一段231与第二段232一体成型为例进行介绍。
85.另外，第二段232位于第一段231中背离第第二本体21的一端的中心区域。
86.可选地，请参照图10所示，第一段231具有设定的高度h2，第二段232具有设定的高度h3，高度h3和高度h2的比值为0.20～0.25。其中，高度h3和高度h2的比值具体可以为0.20、0.21、0.22、0.23、0.24、0.25。
87.本实施例中，请参照图10所示，当高度h3和高度h2的比值过小，例如比值小于0.20时，第二段232的高度过小，在二次冲压过程中，第一段231容易接触至第一弯折部20c的内圆角表面，即第一段231容易对第一弯折部20c的内圆角表面施加较多的作用力，第一弯折部20c的材料容易向第一连接部20d流动，即第一弯折部20c的颈缩量较大，第一弯折部20c外圆角表面的涂层容易发生拉伸撕裂问题。当高度h3和高度h2的比值过大时，例如比值大于0.25时，第二段232的高度过大，相应地，第一豁口233的高度及避让空间过大，第一段231难以对第二连接部20e中靠近第一弯折部20c的部分施加较多的作用力，第二连接部20e中靠近第一弯折部20c的部分难以充分地抵接至第一凹陷部12的侧壁，从而难以满足用户对双极板的尺寸精度要求。因此，高度h3和高度h2的比值在0.20～0.25内较好，第一弯折部20c外圆角表面的涂层不容易发生拉伸撕裂问题，所制成的双极板的尺寸精度也较高。
88.可选地，请参照图10所示，第一段231中背离第二本体21的一端具有设定的宽度w3，第二段232具有设定的宽度w4，宽度w4和宽度w3的比值为0.50～0.55。其中，宽度w4和宽度w3的比值为具体可以为0.50、0.51、0.52、0.53、0.54、0.55。
89.本实施例中，请参照图10所示，当宽度w4和宽度w3的比值过小，例如比值小于0.50时，第二段232的宽度过小，第二段232与第一连接部20d的接触面积过小，在二次冲压过程中，第一连接部20d与第二段232之间的挤压压强过大，第一连接部20d容易被第二段232挤压出凹坑、裂痕等表面质量缺陷。当宽度w4和宽度w3的比值过大，例如比值大于0.55时，第二段232的宽度过大，第二段232容易接触至第一弯折部20c并容易对第一弯折部20c施加较多的挤压力，致使第一弯折部20c的颈缩量偏大，第一弯折部20c外圆角表面的涂层容易发
生拉伸撕裂问题。因此，宽度w4和宽度w3的比值在0.50～0.55范围内较好，第一连接部20d在被挤压塑形后表面质量高，且第一弯折部20c外圆角表面的涂层不容易发生拉伸撕裂问题。
90.可选地，请参照图11所示，第一段231中与第二段232连接的端面的两侧包括第二圆角部231a。在该设置下，第一段231中与第二段232连接的端面的两侧不尖锐，当第二圆角部231a挤压第二连接部20e时，第二连接部20e不容易被第一段231挤压出凹坑或裂痕等表面质量缺陷。
91.可选地，请参照图11所示，第二段232中背离第一段231的端面的两侧包括第三圆角部232a。在该设置下，第二段232中背离第一段231的端面的两侧不尖锐，当第二段232挤压第一连接部20d时，第一连接部20d不容易被第二段232挤压出凹坑或裂痕等表面质量缺陷。
92.可选地，请参照图9-图10所示，第二模具2还包括第四凸起部24，第四凸起部相对于第二凹陷部22的底壁的凸起，第四凸起部24用于与第二侧面20b抵接。
93.本实施例中，请参照图9-图10所示，当第一模具1的第一凸起部13对带涂层的基板20施加作用力，以使基板20的第二侧面20b的至少部分向第二凹陷部22的底壁靠近，第二侧面20b的至少部分能够被挤压至与第四凸起部24抵接的位置，此时，第四凸起部24中背离第二本体21的一端也能够对基板20中位于第二凹陷部22内的至少部分施加作用力，以使基板20中位于第二凹陷部22内的至少部分同时被第一凸起部13和第四凸起部24挤压塑形，以形成平直的第三连接部20f，第三连接部20f不容易发生回弹，满足用户对双极板的尺寸精度要求。
94.可选地，请参照图10所示，第四凸起部24具有的设定的高度h4，第二凹陷部22具有设定的深度d2，高度h4与深度d2的比值为0.10～0.15。其中，高度h4与深度d2的比值具体可以为0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15。
95.本实施例中，请参照图10所示，当高度h4与深度d2的比值过小时，例如比值小于0.10时，第四凸起部24的高度过小，在二次冲压过程中，带涂层的基板20中第三连接部20f不容易被第四凸起部24提前挤压，或者，第三连接部20f被第四凸起部24挤压整平的时间过短，第三连接部20f不容易被整平，第三连接部20f容易发生回弹，不容易满足用户对双极板的尺寸精度要求。当高度h4与深度d2的比值过大时，例如比值大于0.15时，第四凸起部24的高度过大，在二次冲压过程中，第三连接部20f过早地被第四凸起部24挤压塑形，当第三连接部20f被第四凸起部24挤压整平时，第二弯折部20g仍未被充分弯折，即第二弯折部20g的弯折程度较小，难以满足用户对双极板的尺寸要求，带涂层的基板20仍需进一步冲压弯折，致使冲压过程较为繁琐。因此，高度h4与深度d2的比值在0.10～0.15范围内较好。
96.可选地，请参照图10所示，第四凸起部24具有设定的宽度w5，第二凹陷部22底壁具有设定的宽度w6，宽度w5和宽度w6的比值为0.45～0.50。其中，宽度w5和宽度w6的比值具体可以为0.45、0.46、0.47、0.48、0.49、0.50。
97.本实施例中，请参照图10所示，当宽度w5和宽度w6的比值过小时，例如比值小于0.45，第四凸起部24的宽度过小，第四凸起部24与带涂层的基板20中第三连接部20f的接触面积过小，在二次冲压过程中，第四凸起部24与第三连接部20f之间的挤压压强过大，第三连接部20f容易被第四凸起部24挤压出凹坑、裂痕等表面质量缺陷。同时，第三连接部20f中
被第四凸起部24支撑的部分较少，第三连接部20f中未被第四凸起部24支撑的部分在被第一凸起部13挤压时容易向第二本体21弯折，即第三连接部20f不容易被第四凸起部24挤压整平，难以满足用户对双极板的尺寸精度要求。当宽度w5和宽度w6的比值过大，例如比值大于0.50，第四凸起部24的宽度过大，超出第四凸起部24和第三连接部20f的有效接触面积，第四凸起部24的结构存在冗余，而且第四凸起部24过于靠近第二凹陷部22的侧壁，不便于利用加工设备对第二凹陷部22中具有夹角的位置进行精加工。因此，宽度w5和宽度w6的比值在0.45～0.50范围内较好。
98.可选地，请参照图12所示，第四凸起部24中背离第二本体21的一端的两侧包括第四圆角部241。在该设置下，第四凸起部24中背离第二本体21的一端的两侧不尖锐，当第四凸起部24挤压带涂层的基板20中第三连接部20f时，第三连接部20f不容易被第四凸起部24挤压出凹坑或裂痕等表面质量缺陷。
99.可选地，请参照图13-图14所示，本技术实施例的冲压模具10还包括柔性膜3，柔性膜3设置于第一模具1中用于面向第二模具2的表面，柔性膜3设置于第二模具2中用于面向第一模具1的表面。在还设置下，当本技术实施例的冲压模具10对带涂层的基板冲压变形时，柔性膜3在第一模具1和带涂层的基板20之间可以起到润滑作用，柔性膜3在第二模具2和带涂层的基板20之间可以起到缓冲润滑作用，降低第一模具1、第二模具2的表面的磨损程度，提高第一模具1和第二模具2使用寿命，此外也降低带涂层的基板20的表面的磨损程度，带涂层的基板20的表面质量精度高，且涂层不易被拉伸撕裂，所制成的双极板的良品率较高。
100.其中，柔性膜3的材料可以为高分子薄膜、润滑油脂或树脂膜。
101.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种冲压模具，用于冲压带涂层的基板，所述基板包括相对设置的第一侧面和第二侧面，所述涂层设置于所述第一侧面，其特征在于，所述冲压模具包括：第一模具，包括第一本体、第一凹陷部、第一凸起部和第二凸起部，所述第一凹陷部和所述第一凸起部交错设置于所述第一本体的一侧，所述第二凸起部相对于所述第一凹陷部的底壁的凸起；第二模具，包括第二本体、第二凹陷部和第三凸起部，所述第二凹陷部和所述第三凸起部交错设置于所述第二本体的一侧；其中，所述第一凸起部用于与所述涂层抵接，以使所述第二侧面的至少部分与所述第二凹陷部的内表面抵接，所述第三凸起部用于与所述第二侧面抵接，以使所述涂层的至少部分与所述第二凸起部中背离所述第一本体的一端抵接。2.根据权利要求1所述的冲压模具，其特征在于，所述第二凸起部具有设定的高度h1，所述第一凹陷部具有设定的深度d1，高度h1和深度d1的比值为0.15～0.20；和/或，所述第二凸起部具有设定的宽度w1，所述第一凹陷部的底壁具有设定的宽度w2，宽度w1和宽度w2的比值为0.45～0.50。3.根据权利要求1所述的冲压模具，其特征在于，所述第二凸起部中背离所述第一本体的一端的两侧均包括第一圆角部。4.根据权利要求1-3中任一项所述的冲压模具，其特征在于，所述第三凸起部包括第一段和第二段，所述第一段的一端与所述第二本体连接，所述第一段的另一端与所述第二段连接，所述第二段中背离第一段的一端用于与所述第二侧面抵接，且所述第二段相对于所述第一段的端面的凸起，以在所述第二段的两侧形成有第一豁口。5.根据权利要求4所述的冲压模具，其特征在于，所述第一段具有设定的高度h2，所述第二段具有设定的高度h3，高度h3和高度h2的比值为0.20～0.25；和/或，所述第一段中背离所述第二本体的一端具有设定的宽度w3，所述第二段具有设定的宽度w4，宽度w4和宽度w3的比值为0.50～0.55。6.根据权利要求4所述的冲压模具，其特征在于，所述第一段中与所述第二段连接的端面的两侧包括第二圆角部；和/或，所述第二段中背离第一段的端面的两侧包括第三圆角部。7.根据权利要求1-3中任一项所述的冲压模具，其特征在于，所述第二模具还包括第四凸起部，所述第四凸起部相对于所述第二凹陷部的底壁的凸起，所述第四凸起部用于与所述第二侧面抵接。8.根据权利要求7所述的冲压模具，其特征在于，所述第四凸起部具有设定的高度h4，所述第二凹陷部具有设定的深度d2，高度h4与深度d2的比值为0.10～0.15；和/或，所述第四凸起部具有设定的宽度w5，所述第二凹陷部底壁具有设定的宽度w6，宽度w5和宽度w6的比值为0.45～0.50。9.根据权利要求7所述的冲压模具，其特征在于，所述第四凸起部中背离所述第二本体的一端的两侧包括第四圆角部。10.根据权利要求1-3中任一项所述冲压模具，其特征在于，所述冲压模具还包括柔性膜，所述柔性膜设置于所述第一模具中用于面向所述第二模具的表面，所述柔性膜设置于所述第二模具中用于面向所述第一模具的表面。

技术总结
本申请涉及一种冲压模具，该冲压模具包括第一模具和第二模具。第一模具包括第一本体、第一凹陷部、第一凸起部和第二凸起部，第一凹陷部和第一凸起部交错设置于第一本体的一侧，第二凸起部相对于第一凹陷部的底壁的凸起。第二模具包括第二本体、第二凹陷部和第三凸起部，第二凹陷部和第三凸起部交错设置于第二本体的一侧。其中，第一凸起部用于与位于基板第一侧面的涂层抵接，以使基板第二侧面的至少部分与第二凹陷部的内表面抵接，第三凸起部用于与基板第二侧面抵接，以使位于基板第一侧面的涂层的至少部分与第二凸起部中背离第一本体的一端抵接。冲压模具在冲压变形带涂层的基板的过程中不容易发生将涂层拉伸撕裂的问题。的过程中不容易发生将涂层拉伸撕裂的问题。的过程中不容易发生将涂层拉伸撕裂的问题。


技术研发人员：毛杰 毕飞飞 胡鹏 姜天豪 蓝树槐
受保护的技术使用者：上海治臻新能源股份有限公司
技术研发日：2023.04.17
技术公布日：2023/8/17