Fraunhoferio staklių ir liejimo technologijų instituto IWU mokslininkai kuria pažangias kuro elementų variklių gamybos technologijas, kad palengvintų greitą ir ekonomišką masinę gamybą. Šiuo tikslu IWU tyrėjai iš pradžių daugiausia dėmesio skyrė šių variklių širdims ir tiria dvipolių plokščių gamybos iš plonų metalinių folijų metodus. Hanoverio parodoje „Fraunhofer IWU“ su „Silberhummel Racing“ pristatys šią ir kitą daug žadančią kuro elementų variklių tyrimų veiklą.
Kalbant apie elektros variklių maitinimą, kuro elementai yra idealus būdas papildyti baterijas, kad padidintumėte važiavimo atstumą. Tačiau kuro elementų gamyba vis dar yra brangus procesas, todėl Vokietijos rinkoje vis dar yra labai mažai modelių, naudojančių šią pavaros technologiją. Dabar Fraunhofer IWU mokslininkai kuria ekonomiškesnį sprendimą: „Mes naudojame holistinį metodą, norėdami ištirti visus kuro elementų variklio komponentus. Pirmas dalykas, kurį reikia padaryti, yra vandenilio tiekimas, kuris turi įtakos medžiagų pasirinkimui. Jis tiesiogiai susijęs su kuro elementų energijos gamyba ir apima patį kuro elementą bei visos transporto priemonės temperatūros reguliavimą. Chemnitz Fraunhofer IWU projekto vadovas Sörenas Scheffleris paaiškino.
Pirmajame etape mokslininkai sutelkė dėmesį į bet kurio kuro elementų variklio širdį: „kuro elementų kaminą“. Čia energija generuojama daugelyje sukrautų baterijų, sudarytų iš bipolinių plokščių ir elektrolitų membranų.
Scheffleris sakė: „Tiriame, kaip tradicines grafito dvipolies plokštes pakeisti plonomis metalinėmis folijomis. Tai leis greitai ir ekonomiškai gaminti rietuves masiškai ir žymiai padidinti našumą. Tyrėjai taip pat yra įsipareigoję užtikrinti kokybę. Tiesiogiai gamybos proceso metu patikrinkite kiekvieną rietuvėje esantį komponentą. Taip užtikrinama, kad į kaminą galėtų patekti tik visiškai patikrintos dalys.
Kartu Fraunhofer IWU siekia pagerinti dūmtraukio gebėjimą prisitaikyti prie aplinkos ir važiavimo sąlygų. Scheffleris paaiškino: „Mūsų hipotezė yra ta, kad naudojant AI, dinamiškai koreguojantys aplinkos kintamieji gali sutaupyti vandenilio. Nesvarbu, ar variklis naudojamas esant aukštai ar žemai temperatūrai, ar naudojant variklį lygumoje, ar aukštos temperatūros aplinkoje, viskas bus kitaip. Šiuo metu rinkinys veikia iš anksto nustatytame fiksuotame veikimo diapazone, o tai neleidžia atlikti tokio nuo aplinkos priklausomo optimizavimo.
Fraunhoferio laboratorijos ekspertai pristatys savo tyrimų metodus Silberhummel parodoje Hannover Messe nuo 2020 m. balandžio 20 d. iki 24 d. Silberhummel sukurtas remiantis lenktyniniu automobiliu, kurį 1940-aisiais sukūrė Auto Union. Fraunhofer IWU kūrėjai dabar panaudojo naujus gamybos metodus rekonstruodami transporto priemonę ir sukurdami modernių technologijų demonstravimo įrenginius. Jų tikslas – aprūpinti Silberhummel elektrinį variklį, paremtą pažangia kuro elementų technologija. Ši technologija buvo skaitmeniniu būdu projektuojama Hanoverio parodoje.
Pats Silberhummel korpusas taip pat yra novatoriškų gamybos sprendimų ir formavimo procesų, kuriuos toliau plėtojo Fraunhofer IWU, pavyzdys. Tačiau čia pagrindinis dėmesys skiriamas nebrangiai gamybai mažomis partijomis. Silberhummel kėbulo plokštės nėra formuojamos didelėmis štampavimo mašinomis, kurios apima sudėtingas liejamo plieno įrankių operacijas. Vietoj to naudojama moteriška forma, pagaminta iš medžio, kurią lengva apdoroti. Tam skirta staklės specialiu įtvaru po truputį spaudžia korpuso plokštę ant medinės formos. Ekspertai šį metodą vadina „prieauginiu formavimu“. „Palyginti su tradiciniu metodu, nesvarbu, ar tai būtų sparnas, gaubtas ar tramvajaus šonas, šiuo būdu galima greičiau pagaminti reikiamas dalis. Pavyzdžiui, įprastinė įrankių, naudojamų kūno dalims gaminti, gamyba Tai gali užtrukti kelis mėnesius. Mums reikia mažiau nei savaitės nuo medinės formos pagaminimo iki gatavos plokštės išbandymo“, – sakė Scheffleris.
Paskelbimo laikas: 2020-09-24