一种铜铝复合极柱加工方法技术

本发明专利技术具体公开了一种铜铝复合极柱加工方法，所述方法包括以下步骤：S1、通过高温高压将铜板和铝板进行分子扩接焊接，得到所需铜铝复合板；S2、基于铜铝复合极柱产品的体积质量设计剪切模，并对铜铝复合板进行冲压剪切，得到胚料；S3、将胚料进行初步挤压以得到带凸台的初步拉伸件；S4、将带凸台的初步拉伸件进行再挤压以得到凸台拉高的拉伸件；S5、将凸台拉高的拉伸件进行多次再挤压，获取所需毛坯；S6、将毛坯进行车削精加工，得到最终的铜铝复合极柱产品。本发明专利技术中的铜铝复合板远小于摩擦焊工艺中的铜层厚度，通过剪切、多次挤压和车削工艺，使得铜铝复合极柱产品的结合强度大、稳定性更佳，具有产品合格率高、成本低和生产效率高的特点。高的特点。高的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种铜铝复合极柱加工方法


[0001]本专利技术涉及锂电池
，尤其涉及一种铜铝复合极柱加工方法。

技术介绍

[0002]锂电池负极极柱一般为铜铝复合材料，目前加工一般为铜柱体的端部与铝柱体通过摩擦焊连接，铜柱体与铝柱体之间形成铜铝焊接线，该方法生产的不同产品之间连接强度波动较大，稳定性较差；同时，摩擦焊工艺为了减少结合风险其采用的铜料原材的厚度较厚，而且摩擦焊极柱除了成本高以外，还存在1/10000的焊接脱落风险，脱落后电池电解液存在泄漏并可能造成汽车短路、起火等风险——这是新能源电池复合极柱的痛点。
[0003]而锂电池极柱属于锂电池关键零部件，容错率低，对品质及其稳定性要求高，次品一旦流出可能造成巨大的经济损失甚至安全事故。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种铜铝复合极柱加工方法，基于比摩擦焊工艺中铜层厚度更薄的铜铝复合板作为原料，并通过冲压剪切、多次挤压和车削工艺获取铝复合极柱产品，该加工方法所得到的铜铝复合极柱产品的结合强度大，波动小、稳定性更佳，具有产品合格率高、成本低和生产效率高的特点。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种铜铝复合极柱加工方法，包括以下步骤：
[0006]S1、通过高温高压将铜板和铝板进行分子扩接焊接，进而得到所需厚度和宽度的铜铝复合板；
[0007]S2、基于所需铜铝复合极柱产品的体积质量计算所需胚料的基本尺寸，并根据胚料的基本尺寸设计对应的剪切模，然后利用所述剪切模对铜铝复合板进行冲压剪切，进而得到胚料；
[0008]S3、将所述胚料进行初步挤压，以使胚料中的铝柱高度拉伸第一预设长度值，得到带凸台的初步拉伸件；
[0009]S4、将所述带凸台的初步拉伸件进行再挤压，以使带凸台的初步拉伸件中的铝柱高度拉伸至第一预设高度值，得到凸台拉高的拉伸件；
[0010]S5、将所述凸台拉高的拉伸件进行多次再挤压，并在每一次再挤压过程中保证所述凸台拉高的拉伸件中铝柱高度均被拉伸第二预设长度值，直至铝柱总高度达到铜铝复合极柱产品中铝柱所需高度，得到毛坯；
[0011]S6、将所述毛坯进行车削精加工，得到最终的铜铝复合极柱产品。
[0012]优选地，所述步骤S1中得到铜铝复合板之后进行辊压整平，进而得到传输至剪切模中进行冲压剪切的整平后铜铝复合板。
[0013]优选地，所述步骤S1中铜铝复合板的厚度为2
‑
40mm，宽度为500
‑
1500mm，其中，铜层厚度为1
‑
10mm，铝层厚度为1
‑
30mm。
[0014]优选地，所述步骤S2得到的胚料的截面形状为矩形或圆形。
[0015]优选地，所述步骤S3中的第一预设长度值为1
‑
5mm。
[0016]优选地，所述步骤S4中的第一预设高度值为3
‑
10mm。
[0017]优选地，所述步骤S5中的第二预设长度值为1
‑
5mm。
[0018]优选地，所述步骤S3、步骤S4和步骤S5均采用模具进行挤压操作。
[0019]与现有技术比较，本专利技术所提供的铜铝复合极柱加工方法，其基于分子扩接焊获取铜层厚度远小于摩擦焊工艺中铜层厚度的铜铝复合板，进而有效降低了原料成本；同时，由于铜铝复合板的结合强度好且稳定，基于铜铝复合板材料硬度和延展性的性能限制考虑，在本实施例的加工过程中，采用冲压剪切、多次挤压和车削工艺对铜铝复合板进行加工以获取铜铝复合极柱产品，一方面，多次挤压操作能够有效避免了单次挤压量过大对冲床和模具的负荷过大而导致寿命降低的问题，另一方面，通过多次挤压操作也能够对加工过程中产品的质量进行更好的控制；因此，与现有摩擦焊工艺相比较而言，本专利技术提供的铜铝复合极柱产品加工方法所加工的铜铝复合极柱产品的结合强度大，稳定性更佳，具有成本低廉、生产效率高和产品合格率高的特点。
附图说明
[0020]图1是本专利技术中一种铜铝复合极柱加工方法的流程图，
[0021]图2是本专利技术所加工的铜铝复合极柱产品效果图。
具体实施方式
[0022]为了使本
的人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。
[0023]如图1所示，本专利技术提供了一种铜铝复合极柱加工方法，包括以下步骤：
[0024]S1、通过高温高压将铜板和铝板进行分子扩接焊接，进而得到所需厚度和宽度的铜铝复合板；
[0025]在本步骤中，在高温高压条件下，基于分子扩接焊获取的铜铝复合板为卷材，在进入剪切模之前需要进行辊压整平以得到整平后的铜铝复合板，同时，由于摩擦焊工艺中为了减少结合风险，其铜层厚度一般都比较厚，而基于分子扩接焊获得的铜铝复合板结合强度好且稳定，只需要流出切削余量即可，因此，铜铝复合板的铜层厚度要小于摩擦焊工艺中铜层厚度，有效节约了原料成本。
[0026]其中，所述铜铝复合板的厚度为2
‑
40mm，宽度为500
‑
1500mm，其中，铜层厚度为1
‑
10mm，铝层厚度为1
‑
30mm
[0027]S2、基于所需铜铝复合极柱产品的体积质量计算所需胚料的基本尺寸，并根据胚料的基本尺寸设计对应的剪切模，然后利用所述剪切模对铜铝复合板进行冲压剪切，进而得到胚料；
[0028]在本步骤中，所述胚料的截面形状可以根据实际加工所需进行调整，在本实施例中，所述胚料的截面形状为矩形或圆形；在其他实施例中，所述胚料的截面形状还可以是其它形状。
[0029]S3、将所述胚料进行初步挤压，以使胚料中的铝柱高度拉伸第一预设长度值，得到带凸台的初步拉伸件；
[0030]在本步骤中，所述胚料经过初步挤压后，其铝柱高度拉伸1
‑
5mm，即带凸台的初步拉伸件中的凸台高度为1
‑
5mm。
[0031]S4、将所述带凸台的初步拉伸件进行再挤压，以使带凸台的初步拉伸件中的铝柱高度拉伸至第一预设高度值，得到凸台拉高的拉伸件；
[0032]在本步骤中，所述带凸台的初步拉伸件经过在再挤压后，凸台的高度拉伸至3
‑
10mm。
[0033]S5、将所述凸台拉高的拉伸件进行多次再挤压，并在每一次再挤压过程中保证所述凸台拉高的拉伸件中铝柱高度均被拉伸第二预设长度值，直至铝柱总高度达到铜铝复合极柱产品中铝柱所需高度，得到毛坯；
[0034]在本步骤中，所述凸台拉高的拉伸件经过多次再挤压后，其铝柱高度达到铜铝复合极柱产品中铝柱所需高度，同时，在每一次再挤压过程中保证所述凸台拉高的拉伸件中铝柱高度均被拉伸1
‑
5mm.进而得到毛坯。
[0035]S6、将所述毛坯进行车削精加工，得到最终的铜铝复合极柱产品。
[0036]在本步骤中，基于所需铜铝复合极柱产品的尺寸规格，利用车削工艺对所述毛坯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铜铝复合极柱加工方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、通过高温高压将铜板和铝板进行分子扩接焊接，进而得到所需厚度和宽度的铜铝复合板；S2、基于所需铜铝复合极柱产品的体积质量计算所需胚料的基本尺寸，并根据胚料的基本尺寸设计对应的剪切模，然后利用所述剪切模对铜铝复合板进行冲压剪切，进而得到胚料；S3、将所述胚料进行初步挤压，以使胚料中的铝柱高度拉伸第一预设长度值，得到带凸台的初步拉伸件；S4、将所述带凸台的初步拉伸件进行再挤压，以使带凸台的初步拉伸件中的铝柱高度拉伸至第一预设高度值，得到凸台拉高的拉伸件；S5、将所述凸台拉高的拉伸件进行多次再挤压，并在每一次再挤压过程中保证所述凸台拉高的拉伸件中铝柱高度均被拉伸第二预设长度值，直至铝柱总高度达到铜铝复合极柱产品中铝柱所需高度，得到毛坯；S6、将所述毛坯进行车削精加工，得到最终的铜铝复合极柱产品。2.如权利要求1所述的铜铝复合极柱加工方法，其特征在于，所述步骤S1中得到铜铝复合板之后进行辊压整平，进而得到传输至剪切模中进行冲压剪切的整平后铜铝复...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈炜，龙慧斌，王鹏，
申请(专利权)人：长沙成事科技有限公司，
类型：发明
国别省市：