이 플레이트의 정의와 첫날부터 유지되는 공차 이 수소 연료 전지 양극판 컬렉션은 250톤 서보 프레스와 텅스텐 카바이드 금형으로 생산되는 금속 스탬핑 유로 플레이트 세트입니다. 실질적인 이점은 반복 가능한 평탄도입니다: 활성 영역 두께 ±0.01mm, 300mm 대각선 기준 총 런아웃 0.02mm, 실링 랜드 표면 조도 Ra 0.4µm를 유지합니다. 첫
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이 플레이트의 정의와 첫날부터 유지되는 공차 이 수소 연료 전지 양극판 컬렉션은 250톤 서보 프레스와 텅스텐 카바이드 금형으로 생산되는 금속 스탬핑 유로 플레이트 세트입니다. 실질적인 이점은 반복 가능한 평탄도입니다: 활성 영역 두께 ±0.01mm, 300mm 대각선 기준 총 런아웃 0.02mm, 실링 랜드 표면 조도 Ra 0.4µm를 유지합니다. 첫
이 수소 연료 전지 양극판 컬렉션은 250톤 서보 프레스와 텅스텐 카바이드 금형으로 생산되는 금속 스탬핑 유로 플레이트 세트입니다. 실질적인 이점은 반복 가능한 평탄도입니다: 활성 영역 두께 ±0.01mm, 300mm 대각선 기준 총 런아웃 0.02mm, 실링 랜드 표면 조도 Ra 0.4µm를 유지합니다. 첫 번째 시제품 리드 타임은 15영업일이며, 승인 후 양산은 20일 내 출하됩니다. 스탬핑 및 응력 제거 후 경도는 316L 기준 38–42 HRC로, 스택 압축 시 크리프를 방지합니다.
저희는 중국 둥관에 위치한 20년 경력의 공장으로, 이 컬렉션은 1kW~250kW 범위의 PEM 및 고체 산화물 스택을 위해 설계되었습니다. 도면을 보내시면 12시간 내에 확정 견적을 제공합니다. 표준 크기는 최소 주문 수량이 없습니다 – 1장 또는 10,000장 모두 주문 가능합니다.
스탬핑은 절삭이 아닌 전단 및 성형 공정입니다. 즉, 316L 시트의 결정립 구조가 유로 채널을 따라 압축되며 절단되지 않습니다. 양극판의 경우, 동일 합금의 가공 플레이트보다 랜드 영역에서 전기 전도도가 8–12% 더 높습니다. 에칭 플레이트는 채널 깊이 편차가 ±0.03mm인 반면, 당사의 스탬핑은 ±0.01mm를 일관되게 유지하여 가스 확산층과의 접촉 저항을 직접적으로 줄입니다.
프로그레시브 다이 기준 사이클 타임은 플레이트당 4초이므로, 100장 스택 주문은 단일 교대조로 처리됩니다. 금형 비용은 초기에 더 높습니다 – 다이당 일반적으로 $8,000~$15,000 – 그러나 5,000장에 분산하면 단가가 $3.50 미만으로 낮아집니다. 프로토타이핑의 경우, 다이 비용이 30% 낮은 1,000장 수명의 소프트 툴링을 제공합니다. 트레이드오프는 분명합니다: 스탬핑은 부품당 가격의 선형적 증가 없이 자동차 규모의 물량으로 확장할 수 있는 유일한 방법입니다.
이 컬렉션을 위해 세 가지 합금을 재고로 보유하고 있습니다: 316L 스테인리스강(최대 탄소 0.03%), 저비용 스택용 304L, 경량 휴대용 유닛용 티타늄 Grade 2. 모든 시트는 3.1B EN 10204 추적성 문서가 포함된 밀 인증서를 갖추고 있습니다. 316L의 경우 0.1mm 및 0.2mm 두께를 사용합니다 – 이는 채널 깊이와 기계적 강도 사이의 최적 지점입니다.
스탬핑 후 400°C에서 2시간 동안 진공 응력 제거 어닐링을 수행합니다. 이는 성형 단계의 잔류 응력을 제거하는 데 중요합니다. 응력이 남은 플레이트는 스택이 5N·m로 체결될 때 변형될 수 있기 때문입니다. 316L의 경도 목표는 38–42 HRC, 티타늄은 32–36 HRC입니다. 황이나 염소가 포함된 윤활제는 사용하지 않으며, 어닐링 사이클에서 완전히 증발하여 멤브레인을 오염시킬 수 있는 잔류물을 남기지 않는 수용성 식품 등급 스탬핑 오일만 사용합니다.
0.1mm 시트의 평탄도는 유지하기 가장 어려운 사양입니다. 금형만으로는 보장되지 않으며, 취급 및 후속 공정이 결정합니다. 프레스 베드에 진공 척을 사용하여 최종 코이닝 단계에서 시트를 완벽하게 평평하게 유지합니다. '플랫 스트라이크'라고 하는 이 단계는 80톤의 압력을 0.5초간 가하여 플레이트 평탄도를 100mm당 0.02mm 미만으로 설정합니다.
런아웃 – 정렬 홀의 실제 위치에서의 편차 – 은 금형의 파일럿 핀 시스템으로 제어됩니다. 핀은 이전 스테이지에서 펀칭된 홀에 정합되므로 각 후속 스테이션이 동일한 데이터럼에 정렬됩니다. 3차원 측정기로 측정한 런아웃은 일관되게 0.02mm 이하입니다. 샘플이 아닌 100% 플레이트를 평탄도 게이지로 검사합니다. 플레이트가 0.025mm를 초과하면 폐기 처리됩니다 – 재작업은 미세 균열을 유발할 수 있으므로 플레이트를 재작업하지 않습니다.
실링 랜드는 누수가 발생하는 지점입니다. 랜드 가장자리의 다이에 미세 톱니 패턴(0.05mm 피치, 0.02mm 깊이)을 가공합니다. 이 패턴은 플레이트에 전사되어 개스킷 또는 접착 실의 기계적 키 역할을 합니다. 프로필로미터로 측정한 랜드 표면은 Ra 0.4µm로, 3bar 차압에서 0.2mm PTFE 개스킷으로 누설 없는 실링을 구현하기에 충분히 매끄럽습니다.
채널 깊이는 0.4mm ± 0.01mm, 채널 폭은 0.8mm ± 0.02mm입니다. 이러한 치수는 50개마다 광학 비교기로 검사합니다. 채널 벽의 드래프트 각도는 1.5도입니다 – 부품이 금형에서 이형되는 데 필요하지만 유동 분포에 영향을 주지 않을 만큼 낮습니다. 또한 모든 모서리를 세라믹 미디어를 사용한 진동 피니셔로 30분간 디버링한 후, 구연산 욕조에서 패시베이션하여 표면의 유리 철을 제거합니다.
모든 출하에는 적합성 인증서가 아닌 전체 검사 보고서가 포함됩니다. 각 배치에서 10개 부품을 측정하거나 50개 미만 주문의 경우 100%를 측정하여 두께, 평탄도, 런아웃, 표면 조도, 경도의 실제 값을 보고합니다. 보고서는 QC 엔지니어가 서명하며 사용된 CMM 프로그램 번호가 포함됩니다.
또한 헬륨 질량 분석기를 사용하여 모든 플레이트에 누설 테스트를 수행합니다. 테스트 챔버가 플레이트 주변을 밀봉하고 10⁻⁶mbar로 배기한 후 외부 표면에 헬륨을 분사합니다. 누설률은 1×10⁻⁸mbar·L/s 미만이어야 합니다. 이는 자동차용 연료 전지에 사용되는 것과 동일한 테스트로, 육안 검사로 발견할 수 없는 미세 균열을 포착합니다. 배치가 불합격되면 재스탬핑합니다 – 용접이나 패치 작업은 하지 않습니다.
유로 패턴 – 사행형, 평행형, 또는 인터디지테이티드형 – 에 따라 다이 설계가 달라집니다. 사행형 채널은 6개 스테이션의 멀티 스테이지 프로그레시브 다이가 필요하고, 평행형 채널은 4개 스테이션으로 가능합니다. 2015년 이후 50개 이상의 양극판 다이를 제작했으며, 설계 비용 없이 사양에 맞게 조정할 수 있는 표준 PEM 패턴 라이브러리를 보유하고 있습니다. 맞춤 패턴의 경우 강재 절삭 전에 AutoForm 소프트웨어로 성형 공정을 시뮬레이션합니다.
0.1mm 두께 316L 기준 다이 수명은 500,000 스트로크입니다. 성형 펀치에는 분말 야금 고속도강(ASP 2053)을, 절삭 날에는 카바이드를 사용합니다. 다이는 50,000 스트로크마다 정비됩니다 – 절삭 날 반경을 확인하고 마모가 0.02mm를 초과하면 TiAlN으로 재코팅합니다. 주문 시 다이 유지보수 로그가 제공되므로 다음 정비 시기를 정확히 알 수 있습니다. 공구 날카로움 유지에 대한 자세한 내용은 CNC 절삭 공구 선택 가이드를 참조하십시오.
| 사양 | 값 | 단위 / 비고 |
|---|---|---|
| 재료 등급 | 316L, 304L, 티타늄 Gr2 | 밀 인증서 3.1B 포함 |
| 시트 두께 | 0.1, 0.2 | mm, ±0.005mm |
| 채널 깊이 | 0.4 | mm, ±0.01mm |
| 채널 폭 | 0.8 | mm, ±0.02mm |
| 평탄도 | ≤0.02 | 100mm당 mm |
| 총 런아웃 | 0.02 | 300mm 대각선 기준 mm |
| 표면 조도(실링 랜드) | Ra 0.4 | µm, 프로필로미터 측정 |
| 경도(316L) | 38–42 | 응력 제거 후 HRC |
| 헬륨 누설률 | <1×10⁻⁸ | mbar·L/s |
| 리드 타임(첫 시제품) | 15 | 영업일 |
| 양산 리드 타임 | 20 | 승인 후 영업일 |
| MOQ | 0(최소 없음) | 단일 부품 또는 전체 스택 |
스택은 플레이트의 합만큼만 우수합니다. 한 플레이트에 0.03mm 평탄도 편차가 있으면 인접 개스킷의 체결력이 15% 변동하여 국부적 압축과 조기 멤브레인 파손을 유발합니다. 당사 플레이트는 결합 부품과 동일한 공차로 제조되므로, 플레이트를 선별하거나 심(shim)을 맞출 필요가 없어 스택 조립 시간이 단축됩니다.
정밀 제조는 열 관리에도 영향을 미칩니다. 채널 깊이가 일관된 평평한 플레이트는 균일한 냉각수 유동을 제공하여 100셀 스택에서 핫스팟을 최대 20°C까지 줄입니다. 이는 열 사이클링 응력을 줄여 스택 수명을 연장합니다. 유럽과 북미의 연료 전지 통합업체에 200,000장 이상의 플레이트를 출하했으며, 가장 일반적인 피드백은 입고 검사에서 재작업이 전혀 필요 없다는 것입니다.
다음 스택의 공차를 지정할 때 CNC 가공 공차 가이드를 읽어보십시오 – 스탬핑 부품의 달성 가능한 공차와 경제적 공차의 차이를 설명하여, 과도한 사양 지정과 불필요한 정밀도 비용을 방지할 수 있습니다.
예, 최소 주문 수량이 없습니다 – 10,000장 주문과 동일한 QC 보고서와 함께 단일 플레이트를 스탬핑하고 검사해 드립니다.
예, 3D 스캔 또는 도면에서 패턴을 역설계하여 20일 내에 다이를 제작하며, 일반적으로 처음부터 설계하는 것보다 30% 저렴합니다.
모든 플레이트의 평탄도와 누설률을 100% 검사하고, 배치당
| 파라미터 | 능력 |
|---|---|
| 소재 | SPCC, SGCC, SUS301/304/316, 황동, 구리, 베릴륨 구리, 인청동 |
| 공정 | 프로그레시브 금형 스탬핑, 파인 블랭킹, 딥 드로잉, 절곡, 탭핑 |
| 공차 | ±0.01mm 표준, ±0.005mm 요청 시 |
| 표면처리 | 아연 도금, 니켈, 주석, 금, 분체 도장, 부동태화, 아노다이징 |
| 금형 크기 | 최대 1200 x 800 mm, 16-250톤 프레스 |
| 두께 | 0.05 - 6.0 mm 판금, 와이어 0.1 - 8.0 mm |
| 프로토타입 | 7-15일 금형 제작, 샘플 최소 주문 수량 없음 |
| 검사 | 배치별 전체 보고서, CMM 및 광학 측정 |
