Placa Bipolar

Ventajas del mecanizado fotoquímico

El mecanizado fotoquímico, también conocido como grabado químico o grabado ácido, ofrece muchas ventajas sobre los métodos tradicionales de fabricación de metales, como el estampado y el corte por láser. Estos beneficios incluyen:

  • Velocidad de producción
  • Flexibilidad de geometrías de piezas complejas
  • Repetibilidad (del prototipo a la producción)
  • Rentabilidad
  • En comparación con otros métodos de fabricación, los costos de herramientas son especialmente bajos.

Una placa bipolar es un componente esencial de una celda de combustible que sirve como colector de corriente y separador entre celdas individuales en la pila de celdas de combustible. La placa generalmente está hecha de un material conductor como grafito, metal o compuestos de fibra de carbono, y está diseñada para facilitar la transferencia de electrones y reactivos entre el ánodo y el cátodo de las celdas adyacentes.

La placa bipolar funciona para distribuir los gases combustibles y oxidantes de manera uniforme a través de la superficie de la celda, al mismo tiempo que proporciona una ruta de baja resistencia para el flujo de corriente eléctrica. La placa debe ser capaz de soportar las duras condiciones de funcionamiento de la pila de combustible, incluidas las altas temperaturas y los entornos corrosivos, al mismo tiempo que mantiene su conductividad eléctrica e integridad estructural durante la vida útil de la pila de combustible.

El diseño y la fabricación de placas bipolares son factores críticos para determinar el rendimiento, la eficiencia y la durabilidad de la celda de combustible. Se ha empleado el uso de materiales y procesos de fabricación avanzados, como corte por láser, estampado y moldeado, para optimizar el rendimiento y reducir el costo de las placas bipolares.

En resumen, las placas bipolares son componentes críticos de las celdas de combustible y desempeñan un papel clave para facilitar la transferencia de reactivos y electrones, además de brindar soporte estructural y durabilidad durante la vida útil de la celda de combustible.


Proceso de grabado químico: 10 preguntas frecuentes

¿Quiere hacer una pregunta sobre el grabado químico o compartir un dibujo de un componente para una revisión técnica?

Q1. ¿Qué es el proceso de grabado químico?

El proceso de grabado químico es un proceso de mecanizado de chapa que se utiliza para fabricar componentes complejos con altos niveles de precisión.

Consta de nueve pasos y funciona imprimiendo el diseño del componente en una máscara fotorresistente que se lamina sobre el metal.

Las áreas de fotorresistencia que no han sido impresas se revelan, exponiendo el metal, que posteriormente se graba.

Q2. ¿Qué metales se pueden grabar químicamente?

Casi todos los metales y aleaciones de metales pueden someterse a grabado químico. Esto incluye acero y aceros inoxidables, níquel, cobre, aluminio.

Lo que hace que el grabado fotoquímico sea tan efectivo es que funciona bien en metales difíciles de mecanizar, incluidos metales altamente resistentes a la corrosión como titanio y sus aleaciones.

Q3. ¿Qué producto químico se utiliza en el grabado?

La mayoría de los metales se graban con cloruro férrico, un grabador reciclable y seguro de usar. El cloruro férrico se puede regenerar y reutilizar.

Otros grabadores patentados, como el ácido nítrico, se utilizan para metales y aleaciones especiales.

Q4. ¿Qué tamaños y grosores de hoja se pueden grabar?
Se pueden grabar chapas de entre 0,010 mm y 1,5 mm de espesor. Cuanto más gruesa es la hoja, más tiempo se tarda en grabar, lo que significa que los metales de más de 1,5 mm no son económicos de procesar.
P5. ¿Qué tan preciso es el grabado químico?

Se puede lograr una precisión excelente con el grabado fotoquímico. Las tolerancias de grabado mínimas estándar son de ±10 % del espesor del metal que se está grabando, hasta un mínimo de ±0,025 mm.

Con el desarrollo, se puede lograr una mayor precisión, por lo que se recomienda que los clientes se asocien con TONGJIN Etching al principio de la fase de diseño para que se pueda desarrollar un método de grabado adecuado.

P6. ¿Cuáles son los beneficios del grabado químico?

El grabado químico es muy ventajoso y ofrece muchos beneficios. Este proceso no utiliza fuerza mecánica, a diferencia del estampado que somete las láminas de metal a presiones extremas. Tampoco ejerce tensión térmica en el filo, a diferencia del corte por láser.

Además, las piezas grabadas químicamente permanecen planas, sin rebabas ni tensiones, sin que se vean afectadas las propiedades del material.

El grabado químico también puede producir características grabadas muy precisas al mismo tiempo que se perfila el material, como canales fluídicos, logotipos o números de pieza. Estas características vienen sin costo adicional.

P7: ¿Qué nivel de detalle puede lograr el grabado químico?

La apertura grabada estándar mínima que se puede lograr es de 0,1 mm, pero con el desarrollo, el grabado puede lograr características aún más finas.

P8. ¿Cuánto cuesta el grabado químico?

Grabado químico utiliza herramientas digitales que son económicas, muy fáciles de adaptar y no se desgastan, a diferencia de las herramientas de prensado.

El grosor del material y el tamaño de los componentes son factores clave de costos, ya que paga por hoja, no por pieza: cuantas más piezas por hoja, menor será el precio unitario. Las láminas más gruesas tardan más en grabarse y esto se refleja en el costo del componente.

Leer: ¿Cuánto cuesta el grabado químico?

P9. ¿Cuáles son las cantidades máximas que puede producir el grabado químico?

No hay una cantidad máxima que puede producir el grabado químico. Las herramientas digitales de bajo costo garantizan que las cantidades de prototipos se puedan suministrar de manera rápida y económica.

Como una de las empresas de grabado de chapa metálica más grandes del mundo, TONGJIN Etching suministra a sus clientes cantidades de componentes medidas en millones.

P10. ¿Cuánto dura el grabado químico?

Los plazos de entrega del grabado químico se miden en días, no en semanas o meses, a diferencia de las tecnologías tradicionales de mecanizado de metales.

Sujeto a las cantidades requeridas y la capacidad, los componentes estándar que no requieren procesamiento posterior adicional se pueden suministrar en menos de dos semanas hábiles. Las demandas urgentes se pueden satisfacer incluso más rápido.

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