燃料电池金属双极板冲压成形及减薄率研究

针对不锈钢超薄板冲压件的变形开裂问题，以燃料电池金属双极板为研究对象，首先，根据双极板的功能和特性，设计了一种具备拉延加强结构的可冲压金属双极板，通过CAD软件建立了双极板的三维模型。其次，利用有限元模拟技术，选择初始板料尺寸、压边力、冲压速度以及模具间隙作为成形质量的影响因素，以金属双极板减薄率及增厚率作为优化目标，进行冲压模拟，并给出优化目标随着影响因素的变化规律。同时，分别求解金属双极板成形后的全局减薄率及增厚率，以及双极板关键部位的减薄率，利用极差和方差分析法，得出不同因素对于金属双极板减薄率影响的主次关系。研究结果可为金属双极板的设计与生产提供一定的指导。