No Fraunhofer Institute for Machine Tool and Molding Technology IWU, os investigadores están a desenvolver tecnoloxías avanzadas para a fabricación de motores de pila de combustible para facilitar unha produción en masa rápida e rendible. Para iso, os investigadores da IWU centráronse inicialmente directamente no corazón destes motores e están estudando métodos para fabricar placas bipolares a partir de láminas metálicas delgadas. Na Hannover Messe, Fraunhofer IWU amosará estas e outras prometedoras actividades de investigación de motores de pilas de combustible con Silberhummel Racing.
Cando se trata de alimentar motores eléctricos, as pilas de combustible son unha forma ideal de complementar as baterías para aumentar a autonomía. Non obstante, a fabricación de pilas de combustible aínda é un proceso custoso, polo que aínda hai moi poucos modelos que utilizan esta tecnoloxía de accionamento no mercado alemán. Agora os investigadores de Fraunhofer IWU están a traballar nunha solución máis rendible: "Utilizamos un enfoque holístico para estudar todos os compoñentes dun motor de pila de combustible. O primeiro que hai que facer é proporcionar hidróxeno, o que afecta á elección dos materiais. Está directamente implicado na xeración de enerxía da pila de combustible e esténdese á propia pila de combustible e á regulación da temperatura de todo o vehículo. Chemnitz Fraunhofer IWU xerente do proxecto Sören Scheffler explicou.
No primeiro paso, os investigadores centráronse no corazón de calquera motor de pila de combustible: a "pila de pilas de combustible". Aquí é onde se xera enerxía en moitas baterías apiladas compostas por placas bipolares e membranas electrolíticas.
Scheffler dixo: "Estamos investigando como substituír as placas bipolares de grafito tradicionais por láminas metálicas finas. Isto permitirá que as pilas se produzan en masa de forma rápida e económica e aumenten significativamente a produtividade". Os investigadores tamén están comprometidos coa garantía de calidade. Comprobe todos os compoñentes da pila directamente durante o proceso de fabricación. Isto é para garantir que só as pezas totalmente inspeccionadas poidan entrar na pila.
Ao mesmo tempo, Fraunhofer IWU pretende mellorar a capacidade de adaptación da cheminea ao ambiente e ás condicións de condución. Scheffler explicou: "A nosa hipótese é que coa axuda da IA, axustar dinámicamente as variables ambientais pode aforrar hidróxeno. Se se está a usar o motor a altas ou baixas temperaturas, ou a usar o motor na chaira ou nun ambiente de alta temperatura, será diferente. Actualmente, a pila funciona dentro dun rango operativo fixo predeterminado, o que non permite esa optimización dependente do ambiente".
Expertos do Laboratorio Fraunhofer presentarán os seus métodos de investigación na exposición Silberhummel na Hannover Messe do 20 ao 24 de abril de 2020. Silberhummel baséase nun coche de carreiras deseñado por Auto Union nos anos 40. Os desenvolvedores de Fraunhofer IWU agora utilizaron novos métodos de fabricación para reconstruír o vehículo e crear demostradores de tecnoloxía moderna. O seu obxectivo é equipar a Silberhummel cun motor eléctrico baseado na tecnoloxía avanzada de pilas de combustible. Esta tecnoloxía foi proxectada dixitalmente na Hannover Messe.
O propio corpo Silberhummel tamén é un exemplo de solucións de fabricación innovadoras e procesos de moldeo desenvolvidos por Fraunhofer IWU. Non obstante, o foco aquí é a fabricación de baixo custo en pequenos lotes. Os paneis do corpo de Silberhummel non están formados por grandes máquinas de estampación, que implican operacións complexas de ferramentas de aceiro fundido. En cambio, utilízase un molde feminino feito de madeira que é fácil de procesar. Unha máquina-ferramenta deseñada para este fin utiliza un mandril especial para presionar pouco a pouco o panel do corpo sobre o molde de madeira. Os expertos chaman a este método "formación incremental". "En comparación co método tradicional, xa sexa a defensa, o capó ou o lateral do tranvía, este método pode producir as pezas necesarias máis rápido. Por exemplo, a fabricación convencional de ferramentas utilizadas para facer partes do corpo Pode levar varios meses. Necesitamos menos dunha semana desde a fabricación do molde de madeira ata a proba do panel acabado", dixo Scheffler.
Hora de publicación: 24-09-2020