Fraunhofer Institute for Machines and Forming Technology IWU:ssa tutkijat kehittävät edistyksellistä teknologiaa polttokennomoottoreiden valmistukseen tavoitteenaan helpottaa niiden nopeaa ja kustannustehokasta sarjatuotantoa. Tätä varten IWU:n tutkijat keskittyvät aluksi suoraan näiden moottoreiden ytimeen ja työskentelevät tapoja valmistaa kaksinapaisia levyjä ohuista metallikalvoista. Hannover Messe -messuilla Fraunhofer IWU esittelee näitä ja muita lupaavia polttokennomoottorien tutkimustoimia Silberhummel-kilpa-autolla.
Sähkömoottoreiden energian tuottamisessa polttokennot ovat ihanteellinen tapa täydentää akkuja ajomatkan lisäämiseksi. Polttokennojen valmistus on kuitenkin edelleen kustannusvaltainen prosessi, joten tällä käyttötekniikalla varustettuja ajoneuvomalleja on Saksan markkinoilla edelleen suhteellisen vähän. Nyt Fraunhofer IWU:n tutkijat työskentelevät kustannustehokkaamman ratkaisun parissa: ”Otamme kokonaisvaltaisen lähestymistavan ja tarkastelemme kaikkia polttokennomoottorin komponentteja. Se alkaa vedyn toimittamisesta, vaikuttaa materiaalien valintaan, jotka ovat suoraan mukana sähkön tuottamisessa polttokennoissa, ja ulottuu lämpösäätelyyn itse kennossa ja ajoneuvossa kokonaisuudessaan”, kertoo Fraunhoferin projektipäällikkö Sören Scheffler. IWU Chemnitzissä.
Ensimmäisenä askeleena tutkijat keskittyvät minkä tahansa polttokennomoottorin ytimeen: "pinoon". Täällä energiaa syntyy useissa pinottuissa kennoissa, jotka koostuvat bipolaarisista levyistä ja elektrolyyttikalvoista.
”Tutkimme, kuinka voimme korvata perinteiset grafiittikaksinapaiset levyt ohuilla metallikalvoilla. Tämä mahdollistaisi pinojen nopean ja taloudellisen valmistuksen suuressa mittakaavassa ja lisäisi tuottavuutta merkittävästi”, Scheffler sanoo. Tutkijat keskittyvät myös laadunvarmistukseen. Jokainen pinoissa oleva komponentti tarkastetaan suoraan valmistusprosessissa. Tämän tarkoituksena on varmistaa, että vain täysin tutkitut osat pääsevät pinoon.
Samanaikaisesti Fraunhofer IWU pyrkii parantamaan pinojen kykyä mukautua ympäristöön ja ajotilanteeseen. Scheffler selittää: "Hypoteesimme on, että dynaamisesti sopeutuminen ympäristömuuttujiin - myös tekoälyn avulla - voi auttaa säästämään vetyä. On eroa, käytetäänkö moottoria korkeissa vai matalissa ulkolämpötiloissa vai käytetäänkö sitä tasangoilla vai vuoristossa. Tällä hetkellä pinot toimivat ennalta määritetyllä, kiinteällä toiminta-alueella, joka ei salli tällaista ympäristöstä riippuvaa optimointia."
Fraunhofer-asiantuntijat esittelevät tutkimuslähestymistaan Silberhummel-näyttelyllään Hannover Messessa 20.-24.4.2020. Silberhummel perustuu kilpa-autoon, jonka Auto Union AG suunnitteli 1940-luvulla. Fraunhofer IWU:n kehittäjät ovat nyt käyttäneet uusia valmistusmenetelmiä tämän ajoneuvon rekonstruoimiseksi ja modernin teknologian esittelyn luomiseksi. Heidän tavoitteenaan on varustaa Silberhummel edistykselliseen polttokennoteknologiaan perustuvalla sähkömoottorilla. Tämä tekniikka projisoidaan jo digitaalisesti ajoneuvoon Hannover Messessa.
Itse Silberhummel-kori on myös esimerkki innovatiivisista valmistusratkaisuista ja muovausprosesseista, joita kehitetään edelleen Fraunhofer IWU:ssa. Tässä painopiste on kuitenkin pienten erien kustannustehokkaassa valmistuksessa. Silberhummelin koripaneelia ei muodostettu suurilla puristimilla, jotka vaativat monimutkaista käyttöä valuterästyökaluilla. Sen sijaan käytettiin helposti työstettävästä puusta valmistettuja negatiivimuotteja. Tätä tarkoitusta varten suunniteltu työstökone puristi runkolevyn puumuottiin pala kerrallaan erityisellä karalla. Asiantuntijat kutsuvat tätä menetelmää "inkrementtimuodostukseksi". ”Se johtaa haluttujen komponenttien luomiseen paljon nopeammin kuin perinteisellä menetelmällä – olipa kyseessä lokasuojat, konepellit tai jopa raitiovaunujen sivuosat. Esimerkiksi ruumiinosien muotoiluun käytettävien työkalujen perinteinen valmistus voi kestää useita kuukausia. Tarvitsimme vajaan viikon testeihin – puumuotin valmistuksesta valmiiseen paneeliin”, Scheffler sanoo.
Voit olla varma, että toimittajamme seuraavat tarkasti jokaista lähetettyä palautetta ja ryhtyvät tarvittaviin toimiin. Mielipiteesi ovat meille tärkeitä.
Sähköpostiosoitettasi käytetään vain ilmoittamaan vastaanottajalle, kuka viestin lähetti. Osoitettasi tai vastaanottajan osoitetta ei käytetä mihinkään muuhun tarkoitukseen. Antamasi tiedot näkyvät sähköpostiviestissäsi, eikä Tech Xplore säilytä niitä missään muodossa.
Tämä sivusto käyttää evästeitä auttamaan navigoinnissa, analysoimaan palveluidemme käyttöä ja tarjoamaan sisältöä kolmansilta osapuolilta. Käyttämällä sivustoamme vahvistat, että olet lukenut ja ymmärtänyt tietosuojakäytäntömme ja käyttöehdot.
Postitusaika: 5.5.2020