锂电池正负极材料陶瓷裁切模具的制作方法

本发明涉及冲切模具技术领域，具体涉及一种锂电池正负极材料陶瓷裁切模具。

背景技术：

电池是指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其它容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。随着科技的进步，电池泛指能产生电能的小型装置，在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。

众所周知，在电池的生产过程中需要对电池极片进行冲切，然后把冲切后的极片下料、包装等。但是，电池极片主要为铜箔，现有技术中的冲切模具的刀具一般采用钨钢制成，在使用过程中钨钢刀具会随着使用时间的增加而发热，容易在表面附着铜粉，使冲切的铜箔带有毛刺，使得铜箔冲切质量不高，造成材料浪费，提高企业的生产成本；而且现有的冲切刀具采用固定的安装结构，不能微调，且工作过程中刀具容易发热变形，导致刀口处的配合度不高，从而使得电池极片在裁切时易于出现毛刺、扯料等问题

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在之缺失，提供一种锂电池正负极材料陶瓷裁切模具，其能改善铜箔、铝箔冲切时经常出现毛刺、断差的问题，提高铜箔、铝箔的冲切质量，降低企业生产成本。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种锂电池正负极材料陶瓷裁切模具，包括上刀座和下刀座，所述上刀座的下端设有向下凸出的陶瓷冲头，所述下刀座上设有与陶瓷冲头配合的刀口，所述陶瓷冲头上设置有安装通孔，所述安装通孔内镶嵌有金属牙套，所述陶瓷冲头通过螺栓与金属牙套螺合可拆式固定安装于上刀座上；所述陶瓷冲头包括以下重量份的组分：铁35-40份、镍6.5-7.5份、铜6-8份、铬5.5-7.5份、铌3-5份、铝1-2份、碳2-3份、硅0.45-0.8份、锰0.45-0.55份、钛0.3-0.55份、钨0.27-0.38份。

作为一种优选方案，所述上刀座上设有与陶瓷冲头对应的安装位，所述陶瓷冲头的侧面设有纵向延伸的凸条，所述安装位的侧壁设有与凸条对应的定位槽，所述陶瓷冲头通过凸条与定位槽的配合固定安装于安装位中。

作为一种优选方案，所述陶瓷冲头设有两个，所述上刀座上设有与两个陶瓷冲头分别对应的两个安装位，所述两个安装位对称设于上刀座上。

作为一种优选方案，所述上刀座上对称设有两个u形定位件，所述两个u形定位件的开口方向相反设置，并且两个u形定位件的u形开口的内侧形成前述的安装位，所述u形定位件的内侧壁设有前述的定位槽。

作为一种优选方案，所述陶瓷冲头的四周侧壁设有相互连通的让位槽。

作为一种优选方案，所述上刀座包括底座、冲头安装座和调整块，所述底座上固定安装有冲头安装座，所述冲头安装座的各个侧面均设为限位斜面，所述冲头安装座的各个侧面的中心位置均安装有调整块，每个所述调整块均通过螺栓与底座固定连接，每个所述调整块靠近冲头安装座的一面均设为顶推斜面，所述调整块远离冲头安装座的一端的底部设有支撑块，所述冲头安装座的上方安装有陶瓷冲头。

作为一种优选方案，所述限位斜面的倾斜角度设为2-8度。

作为一种优选方案，所述顶推斜面与限位斜面相互配合。

作为一种优选方案，所述底座的四角位置均开设有一个安装孔。

作为一种优选方案，所述陶瓷冲头与冲头安装座之间设有让位板。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效率，具体而言：1、通过采用陶瓷材料代替传统的钨钢材料，解决了钨钢材料工作时容易发热，冲切时因铜粉、铝粉的附着而使铜箔、铝箔的冲切表面出现毛刺的问题，极大的提高了铜箔、铝箔的冲切质量；2、通过在陶瓷冲头上设置金属牙套，有效解决了传统的陶瓷冲头安装不便，工序复杂的问题；3、通过在陶瓷冲头中增加适量的铜和碳，使得制得的陶瓷冲头获得更高的密度和更高的韧性，陶瓷冲头的密度达到6.3g/cm³，符合冲切刀具的使用要求，相比于钨钢冲头使用成本更低，冲切效果更好；4、陶瓷冲头采用可微调式安装结构，可提高冲头与刀口的配合度，从而避免出现毛刺、扯料等问题。

为更清楚地阐述本发明的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合附图与具体实施例来对本发明作进一步详细说明：

附图说明

图1是本发明之实施例的组装结构图；

图2是本发明之实施例的上刀座结构图；

图3是本发明之实施例的上刀座结构分解图；

图4是本发明之实施例的陶瓷冲头结构示意图；

图5是本发明之另一实施例的上刀座结构图；

图6是图5中b-b处的截面示意图；

图7是图6中a处的放大示意图；

图8本发明之另一实施例的陶瓷冲头安装结构示意图。

具体实施方式

如图1-4所示，一种锂电池正负极材料陶瓷裁切模具，包括上刀座10和下刀座20，所述上刀座10的下端设有向下凸出的陶瓷冲头30，所述下刀座20上设有与陶瓷冲头30配合的刀口21，所述陶瓷冲头30上设置有安装通孔31，所述安装通孔31内镶嵌有金属牙套32，所述陶瓷冲头30通过螺栓与金属牙套32螺合可拆式固定安装于上刀座10上；所述陶瓷冲头30包括以下重量份的组分：铁35-40份、镍6.5-7.5份、铜6-8份、铬5.5-7.5份、铌3-5份、铝1-2份、碳2-3份、硅0.45-0.8份、锰0.45-0.55份、钛0.3-0.55份、钨0.27-0.38份。

本发明中，所述陶瓷冲头30为两个，所述上刀座10上对称设有两个u形定位件11，所述两个u形定位件11的开口方向相反设置，并且两个u形定位件11的u形开口的内侧分别形成与两个陶瓷冲头30对应的安装位12，所述陶瓷冲头30的侧面设有纵向延伸的凸条33，所述u形定位件11的内侧壁设有定位槽13，所述陶瓷冲头30通过凸条33与定位槽13的配合固定安装于安装位12中。所述陶瓷冲头30的四周侧壁设有相互连通的让位槽34，从而使陶瓷冲头30在冲切过程中陶瓷冲头30与刀口21之间的接触面积减少，降低摩擦阻力，减少因摩擦生热，从而提高铜箔、铝箔的冲切质量。

图5-图8所示的为本发明的另一实施例，其与上述实用例的区别在于，所述上刀座10包括底座40、冲头安装座50和调整块60，所述底座40上固定安装有冲头安装座50，所述冲头安装座50的各个侧面均设为限位斜面51，所述限位斜面51自上往下向外倾斜，所述限位斜面51的倾斜角度设为2-8度。所述冲头安装座50的各个侧面的中心位置均安装有调整块60，每个所述调整块60均通过螺栓与底座40固定连接，每个所述调整块60靠近冲头安装座50的一面均设为顶推斜面61，所述顶推斜面61与限位斜面51相互配合。所述调整块60远离冲头安装座50的一端的底部设有支撑块80，所述陶瓷冲头30通过螺栓70与金属牙套32螺合可拆式固定安装于冲头安装座50上，所述陶瓷冲头30与冲头安装座50之间设有让位板90，由此可在冲切时避免撞到刀口21的外沿，影响冲切质量。为了便于冲头安装座的安装，所述冲头安装座40的四角位置均开设有一个安装孔41。

从而通过在调整块60远离冲头安装座50的一端的底部设置支撑块80，可使得调整块60的另一端悬空，从而在先松开一侧的螺栓70，再旋紧相对的另一侧的螺栓70时顶推斜面61远离或抵靠限位斜面51，进而实现对冲头安装座50位置的微调整，使得刀口之间的间隙保持在0.5-1微米之间，有效解决了电池极片在裁切时易于出现毛刺、扯料等问题，能够创造可观的经济效益，易于推广应用。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，故凡是依据本发明的技术实际对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均仍属于本发明技术方案的范围内。