Hjá Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology IWU eru vísindamenn að þróa háþróaða tækni til að framleiða efnarafalahreyfla með það að markmiði að auðvelda hraðvirka og hagkvæma raðframleiðslu þeirra. Í þessu skyni eru vísindamenn IWU upphaflega að einbeita sér beint að hjarta þessara véla og vinna að leiðum til að framleiða tvískauta plötur úr þunnum málmþynnum. Á Hannover Messe mun Fraunhofer IWU sýna þessar og aðrar efnilegar rannsóknir á eldsneytisfrumuvélum með Silberhummel kappakstursbílnum.
Þegar kemur að orkugjöf í rafvélar eru efnarafalur tilvalin leið til að bæta við rafhlöðum til að auka drægni. Hins vegar er framleiðsla efnarafala áfram kostnaðarfrekt ferli og því eru enn tiltölulega fáar gerðir ökutækja með þessa driftækni á þýska markaðnum. Nú eru vísindamenn hjá Fraunhofer IWU að vinna að hagkvæmari lausn: „Við tökum heildræna nálgun og skoðum alla íhluti í efnarafalavél. Það byrjar með útvegun vetnis, hefur áhrif á efnisval sem eiga beinan þátt í framleiðslu rafmagns í efnarafrumum og nær til hitastjórnunar í frumunni sjálfri og í farartækinu í heild,“ útskýrir Sören Scheffler, verkefnastjóri hjá Fraunhofer. IWU í Chemnitz.
Sem fyrsta skref einbeita vísindamennirnir sér að hjarta hvers kyns eldsneytisfrumuvélar: „staflanum“. Þetta er þar sem orka er mynduð í fjölda staflaðra frumna sem samanstanda af tvískauta plötum og raflausnahimnum.
„Við erum að rannsaka hvernig við getum skipt út hefðbundnum grafít tvískauta plötum fyrir þunnar málmþynnur. Þetta myndi gera það kleift að framleiða stafla hratt og hagkvæmt í stórum stíl og myndi auka framleiðni verulega,“ segir Scheffler. Rannsakendur leggja einnig áherslu á gæðatryggingu. Sérhver hluti í stöflunum er skoðaður beint í framleiðsluferlinu. Þessu er ætlað að tryggja að aðeins hlutir sem hafa verið skoðaðir að fullu komist inn í stafla.
Samhliða því miðar Fraunhofer IWU að því að bæta getu stafla til að laga sig að umhverfinu og akstursaðstæðum. Scheffler útskýrir: „Tilgáta okkar er sú að kraftmikil aðlögun að umhverfisbreytum – einnig með hjálp gervigreindar – getur hjálpað til við að spara vetni. Mismunandi er hvort vél er notuð við háan eða lágan útihita eða hvort hún er notuð á sléttum eða á fjöllum. Eins og er vinna staflar á fyrirfram skilgreindu, föstu rekstrarsviði sem leyfir ekki þessa tegund af umhverfisháðri hagræðingu.“
Fraunhofer sérfræðingar munu sýna rannsóknaraðferð sína með Silberhummel sýningu sinni í Hannover Messe frá 20. til 24. apríl 2020. Silberhummel er byggður á keppnisbíl sem var hannaður af Auto Union AG á fjórða áratugnum. Fraunhofer IWU þróunaraðilarnir hafa nú notað nýjar framleiðsluaðferðir til að endurbyggja þetta farartæki og búa til nútímalegan tæknisýningu. Markmið þeirra er að útbúa Silberhummel með rafmótor sem byggir á háþróaðri efnarafalatækni. Þessari tækni verður þegar varpað stafrænt inn í farartækið á Hannover Messe.
Silberhummel líkaminn sjálft er einnig dæmi um nýstárlegar framleiðslulausnir og mótunarferla sem eru þróaðar áfram hjá Fraunhofer IWU. Hér er þó einblínt á hagkvæma framleiðslu á litlum lotustærðum. Yfirbygging Silberhummel var ekki mynduð með stórum pressum sem fólu í sér flókna aðgerð með steyptum stálverkfærum. Þess í stað voru notuð neikvæð mót úr viði sem auðvelt er að vinna úr. Vél sem er hönnuð í þessum tilgangi þrýsti yfirbyggingunni upp á viðarmótið smátt og smátt með því að nota sérstaka dorn. Sérfræðingar kalla þessa aðferð „stigvaxandi mótun“. „Það leiðir til mun hraðari sköpunar á þeim íhlutum sem óskað er eftir en með hefðbundinni aðferð – hvort sem það er fender, húdd eða jafnvel hliðarhlutar sporvagna. Hefðbundin framleiðsla á verkfærum sem notuð eru til að mynda líkamshluta getur til dæmis tekið nokkra mánuði. Við þurftum tæpa viku í prófanir okkar - frá framleiðslu á viðarmótinu til fullunnar spjalds,“ segir Scheffler.
Þú getur verið viss um að ritstjórar okkar fylgjast náið með öllum endurgjöfum sem sendar eru og munu grípa til viðeigandi aðgerða. Skoðanir þínar eru mikilvægar fyrir okkur.
Netfangið þitt er aðeins notað til að láta viðtakandann vita hver sendi tölvupóstinn. Hvorki heimilisfangið þitt né heimilisfang viðtakandans verður notað í öðrum tilgangi. Upplýsingarnar sem þú slærð inn munu birtast í tölvupóstinum þínum og eru ekki varðveittar af Tech Xplore á neinn hátt.
Þessi síða notar vafrakökur til að aðstoða við siglingar, greina notkun þína á þjónustu okkar og veita efni frá þriðja aðila. Með því að nota síðuna okkar, viðurkennir þú að þú hafir lesið og skilið persónuverndarstefnu okkar og notkunarskilmála.
Pósttími: maí-05-2020