Fraunhofer-Gesellschaft

Publica

Hier finden Sie wissenschaftliche Publikationen aus den Fraunhofer-Instituten.

Analysis of forming technologies for the production of bipolar plates

 
: Müller, Clemens; Lee, Sangwook; Janssen, Henning; Brecher, Christian

:
Volltext ()

Unwerth, Thomas von (Hrsg.); Drossel, Welf-Guntram (Hrsg.):
FC³ - 1st Fuel Cell Conference Chemnitz 2019. Konferenzband : Saubere Antriebe. Effizient Produziert. Wissenschaftliche Beiträge und Präsentationen der ersten Brennstoffzellenkonferenz am 26. und 27. November 2019 in Chemnitz
Chemnitz: Universitätsverlag Chemnitz, 2019
ISBN: 978-3-96100-103-3
9 S.
Fuel Cell Conference Chemnitz (FC³) <1, 2019, Chemnitz>
Englisch
Konferenzbeitrag, Elektronische Publikation
Fraunhofer IPT ()
PEMFC; metallische Bipolarplatten; Umformverfahren; upscaling; metallic bipolar plate; forming; upscaling potential; forming simulation; Photoelastischer Modulator

Abstract
Das Fraunhofer IPT untersucht verschiedene Umformverfahren für das Formen metallischer Bipolarplatten wie das Streckziehen, Rubberforming und Hydroforming. Verschiedene Edelstähle wie 1.4301 und 1.4404 sowie Titanwerkstoffe werden dabei berücksichtigt. Durch Simulationen sowie experimentelle Untersuchungen konnte festgestellt werden, dass die auftretenden Normalkräfte und Scherspannungen im Kontakt zwischen Werkzeug und Blech beim Streckziehen größer sind als bei den beiden anderen Verfahren. Dadurch werden bei gleichen Spannungen im Material geringere Umformgrade erreicht. Hinsichtlich des Potenzials für das Upscaling der Produktion ist das Streckziehen im Folgeverbundwerkzeug aufgrund der einfachen Automatisierbarkeit und des Handlings bei geringen Zykluszeiten geeignet.

 

Fraunhofer IPT analyzes different technologies for the forming of metallic bipolar plates. Among them are stamping, rubberforming and hydroforming. Different materials like stainless steel (1.4301 and 1.4404) and titanium are considered. Numerical simulations and experimental validation show that contact pressure and shear stress in the contact between tool and sheet are larger for stamping processes. This leads to limited grades of deformation. Nevertheless, stamping in progressive die tools is a suitable forming technology for upscaling of the production of metallic bipolar plates as it has short cycle times and handling of the sheets can be automated easily.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-643537.html