ZTL TECH s'appelle désormais Zintilon. Nous avons mis à jour notre nom et notre logo pour un nouveau départ. Jetez-y un oeil!
Usinage CNC de plaques d'extrémité de piles à combustible pour systèmes à hydrogène
Les plaques d'extrémité des piles à combustible sont des structures de compression usinées avec précision pour assurer une force de serrage uniforme et des connexions électriques optimales entre les ensembles membrane-électrode, tout en permettant la distribution des gaz réactifs. Chez Zintilon, l'usinage CNC de ces plaques est notre spécialité. Nous réalisons également des opérations de fraisage et de finition de surface de pointe pour obtenir une planéité et une résistance à la corrosion exceptionnelles, indispensables aux véhicules à pile à combustible, aux générateurs d'hydrogène portables et au fonctionnement fiable des systèmes d'alimentation stationnaires.
- Usinage pour des géométries complexes de plaques d'extrémité et des interfaces de champ d'écoulement
- Tolérances serrées jusqu'à ±0.005 po
- Fraisage de précision, contrôle de la planéité et finition conductrice
- Prise en charge du prototypage rapide et de la production à grande échelle
- Fabrication de piles à combustible à hydrogène certifiée ISO 9001
Choisi par 15,000+ entreprises
Pourquoi choisir les nouvelles entreprises énergétiques
Choisissez Zintilon
Productivité accrue
Les ingénieurs gagnent du temps en évitant de traiter avec des chaînes d'approvisionnement immatures ou un manque de personnel dans la chaîne d'approvisionnement de leur entreprise et obtiennent des pièces rapidement.
Tolérances 10x plus strictes
Zintilon peut usiner des pièces avec des tolérances aussi serrées que +/- 0.0001 pouce - 10 fois plus de précision par rapport aux autres services leaders.
Qualité de classe mondiale
Zintilon fournit des pièces aéronautiques aux principales entreprises du secteur, dont la conformité à la norme de qualité ISO9001 a été vérifiée par un organisme agréé. Notre réseau comprend également des partenaires de fabrication certifiés AS9100, selon les besoins.
Du prototypage à la production de masse
Zintilon propose des services d'usinage CNC pour les plaques d'extrémité des piles à combustible et les composants de compression associés, destinés aux fabricants de véhicules à hydrogène, aux intégrateurs de systèmes de piles à combustible et aux fournisseurs d'équipements énergétiques du monde entier.
Plaques d'extrémité prototypes de piles à combustible
Obtenez des prototypes de plaques d'extrémité de pile à combustible de haute précision, fabriqués selon vos spécifications exactes. Testez l'uniformité de la compression, l'électro-étanchéité et l'étanchéité interne avant la production en série.
Points clés:
Points clés:
- Prototypage rapide avec une grande précision
- Tolérances serrées (±0.005 po)
- Conception des tests, résistance de contact et planéité précoce
EVT – Test de validation technique
L'itération rapide sur les prototypes pour la compression des plaques d'extrémité de la pile à combustible et les performances électriques facilite et rend plus efficace le processus, car elle permet une production fluide de systèmes d'hydrogène à grande échelle.
Points clés:
Points clés:
- Valider la fonctionnalité du prototype
- Itérations de conception rapides
- Assurer la préparation à la production
DVT – Test de validation de conception
La production en série des plaques d'extrémité des piles à combustible ne peut être réalisée que lorsque leur conception est vérifiée en termes de précision dimensionnelle et de performances de compression afin de garantir la précision de la conception et l'efficacité de l'empilement.
Points clés:
Points clés:
- Confirmer l'intégrité et la planéité de la conception
- Tester plusieurs matériaux et configurations
- Assurer des performances prêtes pour la production
PVT – Test de validation de production
La production des plaques d'extrémité des piles à combustible est vérifiée afin de contrôler un flux de production important, ainsi que le flux de production lui-même, afin de garantir la cohérence et l'efficacité d'un flux de production maximal.
Points clés:
Points clés:
- Tester la capacité de production à grande échelle
- Détecter et résoudre les problèmes de processus en amont
- Assurer une qualité constante des pièces
Production de masse
Produire à grande échelle, avec précision et rapidité, des plaques d'extrémité de piles à combustible de haute qualité et parfaitement planes, garantissant des performances fiables des piles et une livraison dans les délais pour les fabricants de véhicules à hydrogène et les fournisseurs de systèmes de piles à combustible.
Points clés:
Points clés:
- Production constante et à grand volume
- Usinage de précision pour une efficacité électrochimique
- Délai d'exécution rapide avec un contrôle qualité strict
Sourcing simplifié pour
l'industrie des nouvelles énergies
Nos capacités de fabrication de pièces pour l'industrie aéronautique ont été vérifiées par de nombreuses sociétés cotées en bourse. Nous proposons une variété de procédés de fabrication et de traitements de surface pour les pièces aéronautiques, notamment les alliages de titane et les alliages d'aluminium.
Explorez d'autres nouveaux composants énergétiques
Découvrez notre gamme complète de composants usinés CNC pour les applications des nouvelles énergies, conçus pour une précision et une fiabilité à long terme. Des carters de turbine et supports de montage aux boîtiers de batteries et composants de gestion thermique, nous proposons des solutions adaptées aux besoins évolutifs des secteurs des énergies renouvelables et des technologies propres.
- Montage de panneaux solaires sur mesure
- Tracker solaire
- Connecteurs d'extrusion en aluminium
- Boîtiers d'onduleurs solaires
- Boîtiers de convertisseurs de puissance
- Plaques de refroidissement
- Boîtier de jonction
- Rails de support structurels
- Clips de gestion des câbles
- Moyeux d'éoliennes
- Raccords de racine d'aubes de turbine
- Arbre de turbine
- Boîtiers de roulement
- Boîtiers de boîte de vitesses
Capacités d'usinage des plaques d'extrémité des piles à combustible pour systèmes à hydrogène
Grâce à des systèmes CNC grand format, des systèmes de rectification de surface de haute précision et des machinistes spécialisés dans les systèmes à hydrogène, l'usinage CNC des plaques d'extrémité pour piles à combustible est réalisé. Des plaques de compression en aluminium aux plaques bipolaires en composite de graphite, en passant par les collecteurs de courant plaqués or aux spécifications de planéité optimales, tous ces éléments sont conçus pour l'hydrogène, avec une distribution de pression optimisée et une résistance de contact minimale avec la plaque bipolaire.
La compression de la membrane et les performances électriques sont optimisées grâce au fraisage d'interface, à la rectification de surface, au perçage traversant et au revêtement des contacts. La planéité et la résistance des contacts sont vérifiées. Les plaques d'extrémité des piles à combustible, répondant à des spécifications critiques, sont fabriquées en alliages d'aluminium (6061-T6, 7075-T6), en acier inoxydable (316L), en composites de graphite ou en titane de grade 2. Ces matériaux sont conformes aux normes de conductivité électrique et de compatibilité avec l'hydrogène, ainsi qu'aux normes SAE J2719 et ISO 23273.
La compression de la membrane et les performances électriques sont optimisées grâce au fraisage d'interface, à la rectification de surface, au perçage traversant et au revêtement des contacts. La planéité et la résistance des contacts sont vérifiées. Les plaques d'extrémité des piles à combustible, répondant à des spécifications critiques, sont fabriquées en alliages d'aluminium (6061-T6, 7075-T6), en acier inoxydable (316L), en composites de graphite ou en titane de grade 2. Ces matériaux sont conformes aux normes de conductivité électrique et de compatibilité avec l'hydrogène, ainsi qu'aux normes SAE J2719 et ISO 23273.
Industrie aerospatiale
Matériaux et finitions
Matériel Requis
Nous proposons une large gamme de matériaux, notamment les métaux, les plastiques et les composites.
Finitions
Nous proposons des finitions de surface supérieures qui améliorent la durabilité et l'esthétique des pièces pour les applications nécessitant des surfaces lisses ou texturées.
Industries spécialisées
N'hésitez pas à le souligner dans les dessins ou à en parler avec le service des ventes.
Matériaux pour plaques d'extrémité de piles à combustible
Notre atelier d'usinage propose une large gamme de matériaux pour l'usinage des plaques d'extrémité des piles à combustible destinées aux systèmes à hydrogène. Notre offre, axée sur la haute densité de puissance, la durabilité, le prototypage rapide et la fabrication de précision des composants de piles à combustible, comprend plus de 10 matériaux conducteurs et compatibles avec l'hydrogène.
Usinabilité et ductilité élevées. Les alliages d'aluminium présentent un bon rapport résistance/poids, une conductivité thermique et électrique élevée, une faible densité et une résistance naturelle à la corrosion.
Tarifs et Prix
$ $ $
Délai De Mise En Œuvre
<7 jours
Tolérances
Jusqu'à ± 0.003 mm
Taille maximale de la pièce
3000 * 2200 * 1100 mm
Taille minimale des pièces
2 * 2 * 2 mm
L'acier est un alliage de fer et de carbone solide, polyvalent et durable. L'acier est solide et durable. Il présente une résistance élevée à la traction, à la corrosion, à la chaleur et au feu, et se moule et se forme facilement. Ses applications vont des matériaux de construction et des composants structurels aux composants automobiles et aérospatiaux.
Tarifs et Prix
$$$$$
Délai De Mise En Œuvre
<10 jours
Tolérances
Jusqu'à ±0.001 mm (routage)
Taille maximale de la pièce
3000 * 2200 * 1100 mm
Taille minimale des pièces
2 * 2 * 2 mm
Les alliages d'acier inoxydable ont une résistance élevée, une ductilité, une résistance à l'usure et à la corrosion. Ils peuvent être facilement soudés, usinés et polis. La dureté et le coût de l’acier inoxydable sont supérieurs à ceux de l’alliage d’aluminium.
Tarifs et Prix
$ $ $
Délai De Mise En Œuvre
<7 jours
Tolérances
Jusqu'à ± 0.005 mm
Taille maximale de la pièce
3000 * 2200 * 1100 mm
Taille minimale des pièces
2 * 2 * 2 mm
Le titane est un matériau avancé doté d’excellentes caractéristiques de résistance à la corrosion, de biocompatibilité et de résistance/poids. Cette gamme unique de propriétés en fait un choix idéal pour relever de nombreux défis d’ingénierie auxquels sont confrontés les secteurs médical, énergétique, chimique et aérospatial.
Tarifs et Prix
$ $ $
Délai De Mise En Œuvre
<10 jours
Tolérances
Jusqu'à ± 0.005 mm
Taille maximale de la pièce
3000 * 2200 * 1100 mm
Taille minimale des pièces
2 * 2 * 2 mm
Très résistant à la corrosion de l'eau de mer. Les propriétés mécaniques du matériau sont inférieures à celles de nombreux autres métaux usinables, ce qui le rend idéal pour les composants à faible contrainte produits par usinage CNC.
Tarifs et Prix
$$$$$
Délai De Mise En Œuvre
<10 jours
Tolérances
Jusqu'à ± 0.005 mm
Taille maximale de la pièce
3000 * 2200 * 1100 mm
Taille minimale des pièces
2 * 2 * 2 mm
Le laiton est mécaniquement plus résistant et les propriétés métalliques à faible friction rendent le laiton usiné CNC idéal pour les applications mécaniques qui nécessitent également une résistance à la corrosion telles que celles rencontrées dans l'industrie maritime.
Tarifs et Prix
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Délai De Mise En Œuvre
<10 jours
Tolérances
Jusqu'à ± 0.005 mm
Taille maximale de la pièce
3000 * 2200 * 1100 mm
Taille minimale des pièces
2 * 2 * 2 mm
Peu de métaux ont la conductivité électrique du cuivre lorsqu'il s'agit de matériaux de fraisage CNC. La haute résistance à la corrosion du matériau aide à prévenir la rouille et ses caractéristiques de conductivité thermique facilitent la mise en forme par usinage CNC.
Tarifs et Prix
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Délai De Mise En Œuvre
<10 jours
Tolérances
Jusqu'à ± 0.005 mm
Taille maximale de la pièce
3000 * 2200 * 1100 mm
Taille minimale des pièces
2 * 2 * 2 mm
En raison de la faible résistance mécanique du magnésium pur, les alliages de magnésium sont principalement utilisés. L'alliage de magnésium a une faible densité mais une résistance élevée et une bonne rigidité. Bonne ténacité et forte absorption des chocs. Faible capacité thermique, vitesse de solidification rapide et bonnes performances de moulage sous pression.
Tarifs et Prix
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Délai De Mise En Œuvre
<7 jours
Tolérances
Jusqu'à ± 0.005 mm
Taille maximale de la pièce
3000 * 2200 * 1100 mm
Taille minimale des pièces
2 * 2 * 2 mm
Le fer est un métal indispensable dans le secteur industriel. Le fer est allié à une petite quantité d'acier au carbone, qui n'est pas facilement démagnétisé après magnétisation et constitue un excellent matériau magnétique dur, ainsi qu'un matériau industriel important, et est également utilisé comme matière première principale pour le magnétisme artificiel.
Tarifs et Prix
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Délai De Mise En Œuvre
<10 jours
Tolérances
Jusqu'à ± 0.005 mm
Taille maximale de la pièce
3000 * 2200 * 1100 mm
Taille minimale des pièces
2 * 2 * 2 mm
Le zinc est un métal légèrement cassant à température ambiante et présente un aspect grisâtre brillant une fois l'oxydation éliminée.
Tarifs et Prix
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Délai De Mise En Œuvre
<10 jours
Tolérances
Jusqu'à ± 0.005 mm
Taille maximale de la pièce
3000 * 2200 * 1100 mm
Taille minimale des pièces
2 * 2 * 2 mm
Bâtissons ensemble quelque chose de grand
FAQ : Plaques d’extrémité de piles à combustible pour applications de systèmes à hydrogène
Les plaques d'extrémité des piles à combustible sont des systèmes de compression qui appliquent une pression uniforme d'environ 0.5 à 2 MPa sur les piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEM), générant une puissance d'environ 1 à 150 kilowatts. Ces plaques d'extrémité regroupent des piles de 50 à 400 cellules en série et produisent une tension de 100 à 800 volts. Elles sont composées de plaques de compression en aluminium intégrant des tirants qui maintiennent la compression de la pile lors de cycles thermiques de -40 à +80 °C, de plaques bipolaires en composite de graphite servant à la fois de plaques d'extrémité et de distributeurs de flux (résistivité électrique inférieure à 10 milliohms-cm), et de plaques en acier inoxydable résistantes à la corrosion pour les piles refroidies par liquide. Parmi les autres conceptions allégées spécifiques, on trouve des plaques en titane qui réduisent la masse de la pile de 40 %, des collecteurs de courant plaqués or (résistance de contact inférieure à 10 milliohms-cm²), des collecteurs intégrés qui distribuent l'hydrogène et l'air, et des systèmes de compression à connexion rapide qui facilitent l'assemblage de la pile en 30 minutes.
Les alliages d'aluminium 6061-T6 et 7075-T6 offrent la résistance spécifique la plus élevée pour supporter des charges de compression de 50 à 200 kN tout en conservant un poids de 2 à 8 kg. Ils constituent également la solution la plus économique pour l'industrie automobile. L'aluminium présente une conductivité électrique de 37 millions de siemens par mètre, une conductivité thermique de 167 à 200 watts par mètre-kelvin et, plaqué or, une résistance de contact inférieure à 10 milliohms-cm². Pour les applications automobiles, l'acier inoxydable 316L offre la meilleure résistance à la corrosion par oxydation passive à l'hydrogène et à la vapeur d'eau, ainsi qu'une résistance et une conductivité adéquates grâce au revêtement de nitrure. Les composites de graphite offrent le poids le plus faible, une résistance à la perméation d'hydrogène et la plus faible résistivité électrique (5 à 15 milliohms-cm). Le titane de grade 2 offre une résistance et une protection contre la corrosion optimales pour les applications aérospatiales et maritimes.
Les grandes fraiseuses CNC de 100 à 500 mm peuvent présenter une marge d'erreur de 0,127 mm (0.005 pouce). Pour une précision encore plus grande, un surfaçage et une rectification de surface sont effectués. Ceci est particulièrement important pour une compression uniforme de la membrane et une étanchéité optimale. Des perçages coordonnés sont réalisés pour les trous des tirants et les orifices du collecteur, garantissant une précision de positionnement de 0,127 mm (0.005 pouce). Pour le fraisage des canaux d'écoulement, une profondeur de 0.5 à 1.5 mm et une largeur de 1 à 3 mm sont utilisées pour la distribution des réactifs. Un taraudage est réalisé pour les boulons de compression. Un plaquage or des surfaces de contact est effectué avec une épaisseur de 0.5 à 2 microns. Pour les plaques en composite de graphite, des outils diamantés sont utilisés pour une finition de surface de 1.6 micron.
Afin de prévenir les fuites de gaz et d'obtenir une compression uniforme de la membrane sur des surfaces de 100 à 500 mm², nous garantissons une planéité des plaques de 0,076 mm (0.003 pouce), un alignement précis des tirants et une étanchéité optimale du collecteur grâce à des orifices de positionnement et d'alignement de 0,127 mm (0.005 pouce). Pour l'assemblage de la pile, les dimensions globales des plaques sont de 0,254 mm (0.010 pouce). Pour une résistance de contact électrique de 10 mΩ·cm², la finition de surface des contacts est inférieure à 1.6 µm. Nous obtenons un parallélisme de 0,102 mm (0.004 pouce) pour la compression des faces opposées et une profondeur de canal d'écoulement uniforme de ± 0,051 mm (± 0.002 pouce) afin d'assurer une profondeur d'accès/distribution des réactifs constante.
Oui. Nous réalisons des prototypes rapides de piles à combustible, incluant des tests de résistance de contact et de compression. Nous assurons également la production en petite série de prototypes de véhicules et de systèmes stationnaires (50 à 2 000 plaques d'extrémité) et, pour les véhicules à pile à combustible commerciaux (production en moyenne série, de plusieurs milliers à plusieurs dizaines de milliers de plaques d'extrémité par an). Nous effectuons des contrôles dimensionnels complets par machine à mesurer tridimensionnelle (MMT) et vérifions la planéité à 0,076 mm (0.003 pouce). Nous garantissons une résistance de contact inférieure à 10 mΩ·cm², réalisons des tests de perméation d'hydrogène selon la norme SAE J2579 et certifions les matériaux, notamment leur résistance à la corrosion électrique, selon la norme ASTM G48.
Les options de finition de surface comprennent le plaquage or de 0.5 à 2 microns sur les surfaces de contact en aluminium, ce qui abaisse la résistance de contact à moins de 10 milliohm-cm² et offre une résistance à la corrosion, l'anodisation dure de l'aluminium et l'isolation électrique sur les surfaces non en contact avec 25 à 50 microns, le revêtement TiN (nitrure de titane) sur l'acier inoxydable pour obtenir une résistance de contact inférieure à 15 milliohm-cm² avec une résistance à la corrosion améliorée, le meulage de précision pour obtenir une planéité de 0.003 pouce et un Ra inférieur à 0.8 micron, et d'autres traitements spécialisés tels que les surfaces poreuses imprégnées de graphite, le revêtement de métaux du groupe platine pour une résistance extrême à la corrosion et le revêtement hydrophobe sur les canaux d'écoulement pour une gestion de l'eau plus facile.
Oui, toutes les pièces sont fabriquées selon un système de gestion de la qualité ISO 9001 avec une traçabilité complète des matériaux. Leurs dimensions, leur conception et leur fabrication sont vérifiées conformément aux normes relatives aux piles à combustible à hydrogène, notamment la norme SAE J2719 (sécurité des véhicules à pile à combustible), la norme ISO 23273 (spécifications de sécurité des véhicules routiers à pile à combustible), la norme SAE J2578 (sécurité générale des véhicules à pile à combustible) et la norme ISO 14687 (qualité de l'hydrogène). De plus, elles sont conformes aux normes suivantes : contrôle de la zone de compression, pression de contact de compression de l'hydrogène et de la membrane de 0.5 à 2 MPa, interconnexions de la pile à combustible, résistance de contact électrique de 10 milliohms-cm² et durée de vie supérieure à 5 000 heures (240 000 km).
Pour les plaques d'extrémité standard en aluminium non plaqué or destinées aux piles à combustible automobiles, le délai de livraison est de 10 à 16 jours ouvrables en raison de l'usinage, du traitement de surface et du plaquage or. Les plaques bipolaires en composite de graphite nécessitent quant à elles un délai de 6 à 10 semaines, le temps d'approvisionnement en matériau. Pour les tests de piles, une validation rapide des performances et une optimisation du rendement peuvent être réalisées grâce à des prototypes de plaques d'extrémité disponibles en 8 à 12 jours.
Bien sûr, nous pouvons concevoir des plaques ultra-plates pour les piles de grande surface (plus de 500 cm²), avec une planéité de 0.002 mm, afin de garantir une compression uniforme ; des plaques légères en titane permettant une réduction de 40 % de la masse des piles pour les applications aérospatiales ; des collecteurs intégrés pour la compression et la distribution des réactifs ; des plaques haute température pour les piles à combustible à oxyde solide (jusqu’à 800 °C) ; et des conceptions spécifiques, comme des plaques d’extrémité transparentes en polycarbonate, pour la recherche. Parmi nos autres conceptions figurent des systèmes de compression à connexion rapide pour faciliter la maintenance sur site, des plaques de capteurs intégrées pour surveiller la température et la pression, et des conceptions modulaires segmentées permettant d’adapter la puissance des piles de 1 à 150 kilowatts.
Des surfaces planes, avec une tolérance de 0,076 mm (0.003 pouce) sur des surfaces de 100 à 500 mm², permettent une compression uniforme de la membrane et le maintien d'une pression de contact de 0.5 à 2 MPa, avec une variation inférieure à 10 %, afin d'éviter les fuites de gaz. Dans les zones où la pression est non uniforme (variation supérieure à 20 %), des fuites d'hydrogène se produisent, réduisant le rendement de la pile de 60 à 50 %. Des surfaces de contact lisses, avec une rugosité moyenne inférieure à 1.6 µm, réduisent la résistance de contact électrique à moins de 10 mΩ·cm². Une augmentation de la résistance à 5 mΩ·cm² entraîne une perte de 50 mV par cellule. Cette réduction de la tension des cellules diminue la tension de la pile de 20 V dans les systèmes de 400 cellules. Un positionnement précis des trous traversants (à ±0,127 mm près) permet un alignement précis des tirants, assurant ainsi le maintien de la compression malgré les cycles thermiques et les vibrations. Ceci garantit une compression uniforme de la membrane et prévient les variations de charge et les dommages. La rigidité stratégique des plaques permet de maintenir la déformation à moins de 0.1 millimètre sous une charge de compression de 100 kN, même en fonctionnement. Le placage or de 0.5 à 2 microns d'épaisseur prévient la formation d'oxydes de corrosion, qui multiplient par dix la résistance de contact après 1 000 heures de fonctionnement. L'utilisation de matériaux compatibles avec l'hydrogène prévient la fragilisation et la dégradation structurelles pendant 5 000 heures de fonctionnement continu.
Les bonnes pratiques de fabrication contribuent à maintenir des performances fiables des piles à combustible pour les systèmes à hydrogène avec une puissance de pile de 1 à 150 kW, un rendement de tension de 0.6 à 0.7 V/cellule à une densité de courant nominale de 0.6 à 1.2 A/cm2, une densité de puissance de 2 à 4 kW/L et une durée de vie de plus de 5000 heures dans les véhicules électriques à pile à combustible, les systèmes d'alimentation de secours stationnaires de 1 à 10 kW, les générateurs portables de 100 à 1000 W et les équipements de manutention de 10 à 30 kW pour les applications automobiles, aérospatiales, marines et d'énergie distribuée.
Les bonnes pratiques de fabrication contribuent à maintenir des performances fiables des piles à combustible pour les systèmes à hydrogène avec une puissance de pile de 1 à 150 kW, un rendement de tension de 0.6 à 0.7 V/cellule à une densité de courant nominale de 0.6 à 1.2 A/cm2, une densité de puissance de 2 à 4 kW/L et une durée de vie de plus de 5000 heures dans les véhicules électriques à pile à combustible, les systèmes d'alimentation de secours stationnaires de 1 à 10 kW, les générateurs portables de 100 à 1000 W et les équipements de manutention de 10 à 30 kW pour les applications automobiles, aérospatiales, marines et d'énergie distribuée.
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