一种超高精度锂电池铝外壳的制作方法与流程

本发明涉及锂电池制备，具体涉及一种超高精度锂电池铝外壳的制作方法。

背景技术：

1、锂电池铝外壳，由于需要与其两端的端盖组装，并进行激光焊接，因此需要非常高的尺寸精度和形位公差。由于现有热加工工艺不可能达到如此高的精度，因此只能采用热加工开坯后，再进行冷拔，但是冷拔工艺存在以下三个严重的问题：

2、第一，需要进行多次冷拔，例如，开坯的是挤压管，它的壁厚一般在1.2mm左右，那么如果要冷拔到0.4mm厚，就需要冷拔6～7次，中间还需要一次退火；因此，加工成本非常之高；

3、第二，冷拔工艺不能采用盘拉方式进行，因为只有圆管可以盘拉，方管盘不起来，因此只能用直拉的方式，而直拉方式有长度限制，一般来说其极限长度为8米，超过8米就必须切割成两段，且两段钢管的头部都需要打磨变细以便于穿入模具，如此这般，使产品的成品率大为降低，这又带来了加工成本的升高；

4、第三，冷拔时需要润滑，但是冷拔时加入的润滑剂是锂电池外壳所不能接受的，因此，冷拔后的成品需要反复地清洗，才可以使用，这又增大了加工成本。

5、为了解决冷拔工艺带来的高成本问题，现有技术中已经有通过减薄挤压模具的工作带高度，以及在工作带上镶嵌钨钢以提高其使用寿命的手段，来获得壁厚较薄的铝方管，但是采用该方法获得的铝方管的内孔尺寸偏差较大，无法得到超高精度的铝外壳。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种超高精度锂电池铝外壳的制作方法。

2、本发明采用的技术方案是：

3、一种超高精度锂电池铝外壳的制作方法，包括以下步骤：

4、(1)采用挤压的方法，获得壁厚与铝外壳壁厚相等的铝方管；

5、(2)将所得铝方管精切到设定长度；

6、(3)将精切后的铝方管套装在一处于开模状态下的工装模具上；

7、(4)通过螺杆及锁紧螺母将所述工装模具与一液压机的活塞杆固定连接：

8、(5)驱动所述液压机的活塞杆下行，活塞杆带动所述工装模具由开模状态变化至闭合状态，在此过程中，所述工装模具的宽度由小变大、将套装在工装模具上的铝方管的内孔宽度撑开到设定宽度，同时铝方管的内孔高度减小到设定高度。

9、作为优选地，所述工装模具包括两个具有第一斜面的直角梯形模块a和一个具有第二斜面的等腰梯形模块b，等腰梯形模块b的两个第二斜面分别与两个直角梯形模块a的两个第一斜面滑动连接；当第二斜面与第一斜面重合时，等腰梯形模块b与两个直角梯形模块a闭合连接成一个完整的矩形体，所述矩形体的长度大于铝外壳的长度，所述矩形体的宽度等于铝外壳内孔的宽度，所述矩形体的高度等于铝外壳内孔的高度；当等腰梯形模块b向后滑动，第二斜面与第一斜面错位时，两个直角梯形模块a相互靠拢形成宽度小于所述铝方管的内孔宽度的变位矩形体，此时的状态即为步骤3中所述的开模状态。

10、作为优选地，所述等腰梯形模块b的中心部设有螺纹孔，所述螺纹孔用于连接螺杆。

11、作为优选地，步骤1所得铝方管的内孔宽度较铝外壳的内孔宽度小1～2％，其内孔高度较铝外壳的内孔高度大1～2％。

12、作为优选地，步骤3中，开模状态下，工装模具的宽度较铝外壳的内孔宽度小2～2.5％。

13、作为优选地，等腰梯形模块b及直角梯形模块a的长度均较铝外壳长的2～3mm；第一斜面及第二斜面的斜度相等且均为1～2°。

14、作为优选地，两个直角梯形模块a的第一斜面上均贯通开设有沿其长度方向延伸的t形滑槽，等腰梯形模块b的两个第二斜面上分别设有与所述滑槽滑动配合的t形滑块。

15、本发明的有益效果：本发明通过采用热挤压与冷加工相结合的方式，可以制取低成本、高精度的锂电池铝外壳；冷加工采用工装模具与液压机的巧妙配合，利用模具变形的特点将热挤压得到的铝方管内孔撑开到设定尺寸，加工精度高，加工成本低。

技术特征：

1.一种超高精度锂电池铝外壳的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述工装模具包括两个具有第一斜面的直角梯形模块a和一个具有第二斜面的等腰梯形模块b，等腰梯形模块b的两个第二斜面分别与两个直角梯形模块a的两个第一斜面滑动连接；

3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述等腰梯形模块b的中心部设有螺纹孔，所述螺纹孔用于连接螺杆。

4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，步骤1所得铝方管的内孔宽度较铝外壳的内孔宽度小1～2％，其内孔高度较铝外壳的内孔高度大1～2％。

5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，步骤3中，开模状态下，工装模具的宽度较铝外壳的内孔宽度小2～2.5％。

6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，等腰梯形模块b及直角梯形模块a的长度均较铝外壳长2～3mm；第一斜面及第二斜面的斜度相等且均为1～2°。

7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，两个直角梯形模块a的第一斜面上均贯通开设有沿其长度方向延伸的t形滑槽，等腰梯形模块b的两个第二斜面上分别设有与所述滑槽滑动配合的t形滑块。

技术总结
本发明公开了一种超高精度锂电池铝外壳的制作方法，包括以下步骤：(1)采用挤压的方法，获得壁厚与铝外壳壁厚相等的铝方管；(2)将所得铝方管精切到设定长度；(3)将精切后的铝方管套装在一处于开模状态下的工装模具上；(4)通过螺杆及锁紧螺母将所述工装模具与一液压机的活塞杆固定连接：(5)驱动所述液压机的活塞杆下行，活塞杆带动所述工装模具由开模状态变化至闭合状态，在此过程中，所述工装模具的宽度由小变大、将套装在工装模具上的铝方管的内孔宽度撑开到设定宽度，同时铝方管的内孔高度减小到设定高度。本发明通过采用热挤压与冷加工相结合的方式，可以制取低成本、高精度的锂电池铝外壳。

技术研发人员：周秋芳
受保护的技术使用者：无锡华光汽车部件科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14