Di Institut Fraunhofer untuk Peralatan Mesin dan Teknologi Cetakan (IWU), para peneliti sedang mengembangkan teknologi canggih untuk pembuatan mesin sel bahan bakar guna memfasilitasi produksi massal yang cepat dan hemat biaya. Untuk mencapai tujuan ini, para peneliti IWU awalnya berfokus langsung pada jantung mesin ini dan sedang mempelajari metode pembuatan pelat bipolar dari lembaran logam tipis. Di Hannover Messe, Fraunhofer IWU akan memamerkan hal ini dan aktivitas penelitian mesin sel bahan bakar menjanjikan lainnya bersama Silberhummel Racing.
Dalam hal menggerakkan mesin listrik, sel bahan bakar adalah cara ideal untuk melengkapi baterai guna meningkatkan jarak berkendara. Namun, pembuatan sel bahan bakar masih merupakan proses yang mahal, sehingga masih sangat sedikit model yang menggunakan teknologi penggerak ini di pasar Jerman. Kini peneliti Fraunhofer IWU sedang mengerjakan solusi yang lebih hemat biaya: “Kami menggunakan pendekatan holistik untuk mempelajari semua komponen dalam mesin sel bahan bakar. Hal pertama yang harus dilakukan adalah menyediakan hidrogen, yang mempengaruhi pilihan bahan. Hal ini terlibat langsung dalam pembangkit listrik sel bahan bakar dan meluas ke sel bahan bakar itu sendiri dan pengaturan suhu seluruh kendaraan.” Manajer proyek Chemnitz Fraunhofer IWU Sören Scheffler menjelaskan.
Pada langkah pertama, para peneliti fokus pada inti dari setiap mesin sel bahan bakar: “tumpukan sel bahan bakar.” Di sinilah energi dihasilkan dalam banyak baterai bertumpuk yang terdiri dari pelat bipolar dan membran elektrolit.
Scheffler berkata: “Kami sedang menyelidiki bagaimana cara mengganti pelat bipolar grafit tradisional dengan lembaran logam tipis. Hal ini akan memungkinkan tumpukan diproduksi secara massal dengan cepat dan ekonomis serta meningkatkan produktivitas secara signifikan.” Para peneliti juga berkomitmen terhadap jaminan kualitas. Periksa setiap komponen dalam tumpukan secara langsung selama proses pembuatan. Hal ini untuk memastikan bahwa hanya bagian yang telah diperiksa sepenuhnya yang dapat masuk ke tumpukan.
Pada saat yang sama, Fraunhofer IWU bertujuan untuk meningkatkan kemampuan cerobong asap untuk beradaptasi dengan lingkungan dan kondisi berkendara. Scheffler menjelaskan: “Hipotesis kami adalah dengan bantuan AI, penyesuaian variabel lingkungan secara dinamis dapat menghemat hidrogen. Baik itu menggunakan mesin pada suhu tinggi atau rendah, atau menggunakan mesin di dataran atau di lingkungan bersuhu tinggi, akan berbeda. Saat ini, tumpukan bekerja dalam rentang operasi tetap yang telah ditentukan, yang tidak memungkinkan pengoptimalan yang bergantung pada lingkungan.”
Para ahli dari Laboratorium Fraunhofer akan mempresentasikan metode penelitiannya pada pameran Silberhummel di Hannover Messe pada tanggal 20 hingga 24 April 2020. Silberhummel didasarkan pada mobil balap yang dirancang oleh Auto Union pada tahun 1940-an. Pengembang Fraunhofer IWU kini telah menggunakan metode manufaktur baru untuk merekonstruksi kendaraan dan menciptakan demonstran teknologi modern. Tujuan mereka adalah melengkapi Silberhummel dengan mesin listrik berbasis teknologi sel bahan bakar canggih. Teknologi ini telah diproyeksikan secara digital di Hannover Messe.
Bodi Silberhummel sendiri juga merupakan contoh solusi manufaktur inovatif dan proses pencetakan yang dikembangkan lebih lanjut oleh Fraunhofer IWU. Namun, fokusnya di sini adalah manufaktur berbiaya rendah dalam jumlah kecil. Panel bodi Silberhummel tidak dibentuk oleh mesin stamping besar, yang melibatkan pengoperasian perkakas baja tuang yang rumit. Sebagai gantinya digunakan cetakan betina yang terbuat dari kayu yang mudah diolah. Perkakas mesin yang dirancang untuk keperluan ini menggunakan mandrel khusus untuk menekan panel bodi sedikit demi sedikit pada cetakan kayu. Para ahli menyebut metode ini “pembentukan bertahap”. “Dibandingkan dengan cara tradisional, baik itu spatbor, kap mesin, atau bagian samping trem, cara ini dapat menghasilkan suku cadang yang dibutuhkan lebih cepat. Misalnya, pembuatan alat konvensional yang digunakan untuk membuat bagian tubuh mungkin memerlukan waktu beberapa bulan. Kami membutuhkan waktu kurang dari seminggu mulai dari pembuatan cetakan kayu hingga pengujian panel jadi,” kata Scheffler.
Waktu posting: 24 Sep-2020