挤压件、具有挤压件的电池壳体、挤压件的制造方法、挤压工具技术

本发明专利技术揭示一种具有以下特征的挤压件(10)：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】挤压件、具有挤压件的电池壳体、挤压件的制造方法、挤压工具
[0001]本专利技术涉及的是一种挤压件和一种用于汽车牵引电池的带挤压件的电池壳体。本专利技术还涉及一种借助挤压工具来制造挤压件的方法。最后，本专利技术涉及一种用于制造挤压件的挤压工具。
[0002]具有形式为通孔的穿孔的挤压件，如由塑料制成的电池外壳，完全可以无工具地(即在挤压后未设制造步骤)用传统挤压工具制成，但用这种方式制成的挤压件在通孔区域内的稳定性有所降低。其原因在于，在借助挤压进行的制造过程中，在对挤压工具的芯部进行环流时，聚合物熔体(Plastifikat)的熔体前端在芯部上发生变形，使得沿聚合物熔体(或其熔体前端)的流动方向背离芯部地有两个熔体前端(通过芯部被聚合物熔体的一个熔体前端环流而形成)相遇并焊接在一起。其中，这两个相连的熔体前端所定义的线状接缝有所削弱。
[0003]这两个熔体前端在相遇的时间点上就已部分冷却，因而该接缝的连接强度有所降低。
[0004]就通过对混有纤维材料(如玻璃纤维或碳纤维)的聚合物熔体进行挤压来制成的挤压件而言，另一难题在于在聚合物熔体的挤压期间在熔体前端的区域内对纤维进行大体定向，使得纤维的纵向延伸度平行于熔体前端，因而平行于挤压件的接缝。由此，纤维不会对挤压件在其通孔区域内的稳定性提供帮助。纤维特别是不会对挤压件的接缝的稳定性提供帮助。
[0005]因此，现有技术的制造方法是在挤压过程结束后再将挤压件中的通孔置入挤压件。可以通过冲压、钻孔或切削将这些通孔置入挤压件。因此，这种挤压件制造工艺较为复杂且昂贵。此外在置入通孔过程中，待制造的构件会面临严重污染，只能费力地从待制造构件上将其完全清除。
[0006]面积较大的挤压件必须用多个聚合物熔体来形成，因为熔体前端在挤压过程中仅在有限的变形路径上保持熔体塑性。沿相应聚合物熔体的熔体前端的接触线，也就是沿待制造挤压件的接缝，所形成的挤压件的稳定性有所降低。因为基于上述原因，由多个聚合物熔体形成的挤压件的挤压件接缝同样有所削弱。
[0007]本专利技术的目的是提供一种稳定性有所提高的挤压件。
[0008]本专利技术用以达成上述目的的解决方案为具有权利要求1的特征的一种挤压件。所述挤压件的有利技术方案参阅权利要求1的从属权利要求。
[0009]具体而言，本专利技术用以达成上述目的的解决方案为一种用于牵引电池的挤压件，其中所述挤压件通过挤压至少一个聚合物熔体而形成，其中所述聚合物熔体具有两个熔体前端，所述熔体前端在所述聚合物熔体的凝固状态下形成所述挤压件的两个材料内缘。这两个材料内缘材料接合地相连并且定义该挤压件的线状接缝，其中该接缝布置在挤压件的连接区域内。本专利技术的挤压件具有至少一个纤维格栅(Fasergitter)，所述纤维格栅布置在所述挤压件的连接区域内并且如此地与所述挤压件连接，使得所述纤维格栅桥接所述两个材料内缘。
[0010]优选地，所述挤压件构建为用于汽车牵引电池的电池壳体的电池外壳。
[0011]本专利技术的挤压件特别是在其连接区域内具有较高稳定性。因为通过在挤压件的连接区域内提供纤维格栅来桥接挤压件的这两个材料内缘。通过将纤维格栅针对性地放置在挤压工具中，就能针对性地对挤压工具中纤维格栅的纤维定向施加影响，以便挤压件的纤维桥接这两个材料内缘。为此，所述纤维格栅的纤维具有纵向延伸度，其至少部分地垂直于挤压件的接缝。
[0012]这样就能提高具有通孔的挤压件在通孔区域内的稳定性。此外还提高由至少两个聚合物熔体制成的挤压件的稳定性。
[0013]所述纤维格栅是在挤压件的制造过程中与聚合物熔体连接在一起的独立构件，其中该连接可以是形状配合和/或材料接合的连接。所述纤维格栅也可以被称为纤维格栅垫或纤维格栅嵌件。
[0014]所述挤压件的连接区域是与材料内缘相邻的挤压件区域。此外，挤压件的与材料接合地相连的材料内缘相邻的内表面和外表面均属于挤压件的连接区域。
[0015]线状接缝可以具有直线型区段和弯曲区段。
[0016]所述纤维格栅的纤维优选构建为玻璃纤维和/或碳纤维。
[0017]所述聚合物熔体优选地具有聚酰胺和/或聚丙烯和/或聚碳酸酯和/或聚乙烯或者上述塑料的混合物。进一步优选地，所述聚合物熔体由聚酰胺和/或聚丙烯和/或聚碳酸酯和/或聚乙烯或者上述塑料的混合物构成。
[0018]所述聚合物熔体优选地具有某种纤维材料，其容置在基质材料(聚酰胺和/或聚丙烯和/或聚碳酸酯和/或聚乙烯或者上述塑料的混合物)中。所述聚合物熔体的纤维材料优选地具有玻璃纤维和/或碳纤维。
[0019]所述挤压件例如通过挤压聚合物熔体而形成，其中该聚合物熔体具有两个熔体前端，其在聚合物熔体的凝固状态下形成挤压件的两个材料内缘，其中这两个熔体前端通过环流工具芯部而形成。这两个材料内缘材料接合地相连并且定义该挤压件的线状接缝，其中该接缝布置在挤压件的连接区域内。所述挤压件具有至少一个纤维格栅，所述纤维格栅布置在所述挤压件的连接区域内并且如此地与所述挤压件连接，使得所述纤维格栅桥接所述两个材料内缘。
[0020]进一步例示性地，所述挤压件例如通过挤压两个聚合物熔体而形成，其中第一聚合物熔体具有第一熔体前端，第二聚合物熔体具有第二熔体前端，所述熔体前端在所述聚合物熔体的凝固状态下形成所述挤压件的两个材料内缘。这两个材料内缘材料接合地相连并且定义该挤压件的线状接缝，其中该接缝布置在挤压件的连接区域内。所述挤压件具有至少一个纤维格栅，所述纤维格栅布置在所述挤压件的连接区域内并且如此地与所述挤压件连接，使得所述纤维格栅桥接所述两个材料内缘。
[0021]所述至少两个材料内缘的材料接合的连接优选通过将所述至少两个材料内缘焊接在一起来实现。
[0022]优选地，所述挤压件如此地构建，使得所述纤维格栅的纤维的至少50％具有某种纵向延伸度，所述纵向延伸度横向于所述接缝并且与所述接缝形成45
°
至90
°
的角度。
[0023]通过挤压件的这种构建方案来进一步增强挤压件的稳定性。
[0024]在本专利技术中，接缝与纤维纵向延伸度所形成的90
°
角应被理解为，纤维的纵向延伸
度垂直于挤压件的接缝。
[0025]优选地，所述纤维格栅的纤维的50％至90％具有某种纵向延伸度，所述纵向延伸度与所述接缝形成45
°
至90
°
的角度。采用这种结构的纤维格栅就能在连接区域内实现挤压件的良好稳定性。
[0026]进一步优选地，所述纤维格栅的纤维的50％至90％具有某种纵向延伸度，所述纵向延伸度与所述接缝形成60
°
至90
°
的角度。采用这种结构的纤维格栅就能在连接区域内实现挤压件的进一步改善的稳定性。
[0027]再进一步优选地，所述纤维格栅的纤维的70％至90％具有某种纵向延伸度，所述纵向延伸度与所述接缝形成60
°
至90
°
的角度。采用这种结构的纤维本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种挤压件(10)，具有以下特征：
‑
所述挤压件(10)通过挤压至少一个聚合物熔体(80)而形成，其中所述聚合物熔体(80)具有两个熔体前端(82，83)，所述熔体前端在所述聚合物熔体(80)的凝固状态下形成所述挤压件(10)的两个材料内缘(22，23)；
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所述两个材料内缘(22，23)材料接合地相连并且定义所述挤压件(10)的线状接缝(40)，其中所述接缝(40)布置在所述挤压件(10)的连接区域(60)内；以及
‑
所述挤压件(10)具有至少一个纤维格栅(70)，所述纤维格栅至少布置在所述挤压件(10)的连接区域(60)内并且如此地与所述挤压件(10)连接，使得所述纤维格栅(70)桥接所述两个材料内缘(22，23)。2.根据权利要求1所述的挤压件(10)，其特征在于，所述纤维格栅(70)的纤维的至少50％具有某种纵向延伸度，所述纵向延伸度横向于所述接缝(40)并且与所述接缝(40)形成45
°
至90
°
的角度。3.根据上述权利要求中任一项所述的挤压件(10)，其特征在于，所述至少一个纤维格栅(70)邻接所述挤压件(10)的内表面。4.根据上述权利要求中任一项所述的挤压件(10)，其特征在于，所述至少一个纤维格栅(70)邻接所述挤压件(10)的外表面。5.根据上述权利要求中任一项所述的挤压件(10)，其特征在于，所述纤维格栅(70)嵌在材料基质中，其中所述基质材料与所述聚合物熔体(80)材料接合地连接。6.一种用于牵引电池的电池壳体，其中所述电池壳体具有至少一个根据上述权利要求中任一项所述的挤压件(10)。7.一种用于汽车的牵引电池，其中所述牵引电池具有根据权利要求6所述的电池壳体，其中至少一个电池模块容置在所述电池壳体的内部空间中。8.一种借助挤压工具来制造挤压件(10)的方法，其中所述方法具有以下方法步骤：
‑
将至少一个聚合物熔体(80)放置在处于打开位置的所述挤压工具的底模(100)中；
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将纤维格栅(70)放置在所述挤压工具中；
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闭合所述挤压工具，使得所述挤压工具的冲头(110)与所述至少一个聚合物熔体(80)发生接触，并且通过用所述冲头(110)进行施压来...

【专利技术属性】
技术研发人员：哈特穆特，
申请(专利权)人：韦伯纤维技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：