一种基于PCM工艺的电池壳体成型方法与流程

本发明涉及电池壳体生产，特别指一种基于pcm工艺的电池壳体成型方法。

背景技术：

1、pcm工艺也称为模压成型，即将冲压后的碳纤维复合材料半成品预先放入模具，然后加热加压使其成型固化。其中，热压前的成型坯料是能否实现快速成型的关键。

2、近年来，预浸料因具有精确的纤维、树脂配比而被越来越广泛的应用。而pcm工艺作为一种理想的碳纤维复合材料罐外热压工艺，不仅能够大幅缩短成型周期、提高生产效率，且制品的尺寸精度高、表面光洁度好、生产成本相对较低，容易实现复杂结构件的一次成型；同时，由于制品内的纤维取向性好，因此制品的强度、刚度相对较高，已成为碳纤维复合材料的重要成型工艺，被广泛应用于电池壳体的生产。

3、然而，现有的电池壳体的深腔结构铺层设计在四个r角区域断口集中，再去局部补强，这样不仅不利于电池壳体的结构强度，而且加厚区域因压缩率过大而容易导致碳纤维未被树脂浸润，以露出干纤维颜色，即容易导致局部偏厚露白。

4、因此，如何提供一种基于pcm工艺的电池壳体成型方法，实现提升电池壳体成型质量，成为一个亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题，在于提供一种基于pcm工艺的电池壳体成型方法，实现提升电池壳体成型质量。

2、本发明是这样实现的：一种基于pcm工艺的电池壳体成型方法，包括如下步骤：

3、步骤s1、基于电池壳体的壳体参数、玻纤预浸料厚度以及压缩率计算铺贴层数；

4、步骤s2、将电池壳体由三维图档展开为二维图档；

5、步骤s3、将所述二维图档拉开渐层，并与电池壳体的法兰面的图层并行排列，得到剪裁形状；

6、步骤s4、裁剪机基于所述剪裁形状对玻纤预浸料进行剪裁，得到若干块玻纤布；

7、步骤s5、基于所述铺贴层数将各玻纤布铺贴在铺贴模具上，形成预形体；

8、步骤s6、将所述预形体移栽至清理、加热后的壳体模具中进行固化成型，待冷却后取出成型的电池壳体。

9、进一步地，所述步骤s1中，所述壳体参数包括壳体形状、壳体尺寸、壳体壁厚；

10、所述压缩率的取值范围为18％-22％，其计算公式为：

11、压缩率＝(玻纤预浸料厚度*铺贴层数-壳体壁厚)/玻纤预浸料厚度*铺贴层数。

12、进一步地，所述步骤s2具体为：

13、通过ug/catia+fibersim将电池壳体由三维图档展开为二维图档。

14、进一步地，所述步骤s4中，裁剪机剪裁的环境温度为18-25℃，环境湿度为35％-65％。

15、本发明的优点在于：

16、通过将二维图档(主体崭型)拉开渐层，相对于传统的铺层更有利于电池壳体的箱式结构r角的强度设计，即相对于传统的局部补强，本发明将r角加厚补强区与主体崭型连接在一起，连续的碳纤维提升了此处的结构强度，且只需要依照加厚区的设计调整主体崭型，便可以变换满足各种箱式结构r角加强区域的设计，且相对于传统的局部补强减少了小料的设计，有利于节省裁剪工时、铺贴工时，还可以减少小料边缘树脂堆积问题，有效的减少r角外观不良的问题，最终极大的提升了电池壳体成型质量以及效率。

技术特征：

1.一种基于pcm工艺的电池壳体成型方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的一种基于pcm工艺的电池壳体成型方法，其特征在于：所述步骤s1中，所述壳体参数包括壳体形状、壳体尺寸、壳体壁厚；

3.如权利要求1所述的一种基于pcm工艺的电池壳体成型方法，其特征在于：所述步骤s2具体为：

4.如权利要求1所述的一种基于pcm工艺的电池壳体成型方法，其特征在于：所述步骤s4中，裁剪机剪裁的环境温度为18-25℃，环境湿度为35％-65％。

技术总结
本发明提供了电池壳体生产技术领域的一种基于PCM工艺的电池壳体成型方法，包括如下步骤：步骤S1、基于电池壳体的壳体参数、玻纤预浸料厚度以及压缩率计算铺贴层数；步骤S2、将电池壳体由三维图档展开为二维图档；步骤S3、将所述二维图档拉开渐层，并与电池壳体的法兰面的图层并行排列，得到剪裁形状；步骤S4、裁剪机基于所述剪裁形状对玻纤预浸料进行剪裁，得到若干块玻纤布；步骤S5、基于所述铺贴层数将各玻纤布铺贴在铺贴模具上，形成预形体；步骤S6、将所述预形体移栽至清理、加热后的壳体模具中进行固化成型，待冷却后取出成型的电池壳体。本发明的优点在于：极大的提升了电池壳体成型质量。

技术研发人员：曾正锋,徐杰,叶志鹏,叶立巍,苏炜,魏思楠,徐志强,杨东豪,单慧,陈裕生,陈建福,陈延辉,林辉
受保护的技术使用者：福建海源新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13