ഫ്യുവൽ സെല്ലിൻ്റെ നേർത്ത മെറ്റൽ ഫോയിൽ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച പുതിയ തരം ബൈപോളാർ പ്ലേറ്റ്

Fraunhofer Institute for Machine Tool and Molding Technology IWU-ൽ, ഗവേഷകർ ദ്രുതവും ചെലവ് കുറഞ്ഞതുമായ ബഹുജന ഉൽപ്പാദനം സുഗമമാക്കുന്നതിന് ഇന്ധന സെൽ എഞ്ചിനുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള നൂതന സാങ്കേതികവിദ്യകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നു. ഇതിനായി, IWU ഗവേഷകർ ആദ്യം ഈ എഞ്ചിനുകളുടെ ഹൃദയത്തിൽ നേരിട്ട് ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുകയും നേർത്ത മെറ്റൽ ഫോയിലുകളിൽ നിന്ന് ബൈപോളാർ പ്ലേറ്റുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള രീതികൾ പഠിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. Hannover Messe-ൽ, Fraunhofer IWU ഇവയും മറ്റ് വാഗ്ദാനമായ ഇന്ധന സെൽ എഞ്ചിൻ ഗവേഷണ പ്രവർത്തനങ്ങളും സിൽബർഹമ്മൽ റേസിംഗിനൊപ്പം പ്രദർശിപ്പിക്കും.
ഇലക്ട്രിക് എഞ്ചിനുകൾ പവർ ചെയ്യുന്ന കാര്യം വരുമ്പോൾ, ഡ്രൈവിംഗ് റേഞ്ച് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ബാറ്ററികൾ സപ്ലിമെൻ്റ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള മികച്ച മാർഗമാണ് ഇന്ധന സെല്ലുകൾ. എന്നിരുന്നാലും, ഇന്ധന സെല്ലുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നത് ഇപ്പോഴും ചെലവേറിയ പ്രക്രിയയാണ്, അതിനാൽ ജർമ്മൻ വിപണിയിൽ ഈ ഡ്രൈവ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്ന വളരെ കുറച്ച് മോഡലുകൾ ഇപ്പോഴും ഉണ്ട്. ഇപ്പോൾ Fraunhofer IWU ഗവേഷകർ കൂടുതൽ ചെലവ് കുറഞ്ഞ പരിഹാരത്തിനായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു: "ഒരു ഇന്ധന സെൽ എഞ്ചിനിലെ എല്ലാ ഘടകങ്ങളും പഠിക്കാൻ ഞങ്ങൾ ഒരു സമഗ്ര സമീപനം ഉപയോഗിക്കുന്നു. മെറ്റീരിയലുകളുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പിനെ ബാധിക്കുന്ന ഹൈഡ്രജൻ നൽകുക എന്നതാണ് ആദ്യം ചെയ്യേണ്ടത്. ഇത് ഫ്യുവൽ സെൽ പവർ ഉൽപ്പാദനത്തിൽ നേരിട്ട് പങ്കെടുക്കുകയും ഇന്ധന സെല്ലിലേക്കും മുഴുവൻ വാഹനത്തിൻ്റെയും താപനില നിയന്ത്രണത്തിലേക്കും വ്യാപിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. Chemnitz Fraunhofer IWU പ്രോജക്ട് മാനേജർ സോറൻ ഷെഫ്ലർ വിശദീകരിച്ചു.
ആദ്യ ഘട്ടത്തിൽ, ഗവേഷകർ ഏതെങ്കിലും ഇന്ധന സെൽ എഞ്ചിൻ്റെ ഹൃദയത്തിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചു: "ഫ്യൂവൽ സെൽ സ്റ്റാക്ക്." ഇവിടെയാണ് ബൈപോളാർ പ്ലേറ്റുകളും ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് മെംബ്രണുകളും ചേർന്ന് അടുക്കിയിരിക്കുന്ന ബാറ്ററികളിൽ ഊർജം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്.
ഷെഫ്ലർ പറഞ്ഞു: "പരമ്പരാഗത ഗ്രാഫൈറ്റ് ബൈപോളാർ പ്ലേറ്റുകൾ എങ്ങനെ നേർത്ത മെറ്റൽ ഫോയിലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാമെന്ന് ഞങ്ങൾ അന്വേഷിക്കുന്നു. ഇത് സ്റ്റാക്കുകൾ വേഗത്തിലും സാമ്പത്തികമായും വൻതോതിൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാനും ഉൽപാദനക്ഷമത ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കാനും സഹായിക്കും. ഗുണനിലവാരം ഉറപ്പുനൽകാനും ഗവേഷകർ പ്രതിജ്ഞാബദ്ധരാണ്. നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ സ്റ്റാക്കിലെ എല്ലാ ഘടകങ്ങളും നേരിട്ട് പരിശോധിക്കുക. പൂർണ്ണമായി പരിശോധിച്ച ഭാഗങ്ങൾ മാത്രമേ സ്റ്റാക്കിൽ പ്രവേശിക്കാൻ കഴിയൂ എന്ന് ഉറപ്പാക്കാനാണിത്.
അതേസമയം, പരിസ്ഥിതിയോടും ഡ്രൈവിംഗ് സാഹചര്യങ്ങളോടും പൊരുത്തപ്പെടാനുള്ള ചിമ്മിനിയുടെ കഴിവ് മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ഫ്രോൺഹോഫർ IWU ലക്ഷ്യമിടുന്നു. ഷെഫ്‌ലർ വിശദീകരിച്ചു: “എഐയുടെ സഹായത്തോടെ, പാരിസ്ഥിതിക വേരിയബിളുകൾ ചലനാത്മകമായി ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെ ഹൈഡ്രജനെ സംരക്ഷിക്കാൻ കഴിയുമെന്നാണ് ഞങ്ങളുടെ അനുമാനം. ഉയർന്നതോ താഴ്ന്നതോ ആയ ഊഷ്മാവിൽ എഞ്ചിൻ ഉപയോഗിച്ചാലും സമതലത്തിലോ ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അന്തരീക്ഷത്തിലോ എഞ്ചിൻ ഉപയോഗിച്ചാലും അത് വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും. നിലവിൽ, സ്റ്റാക്ക് മുൻകൂട്ടി നിശ്ചയിച്ചിട്ടുള്ള ഒരു നിശ്ചിത ഓപ്പറേറ്റിംഗ് ശ്രേണിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, ഇത് അത്തരം പരിസ്ഥിതിയെ ആശ്രയിക്കുന്ന ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ അനുവദിക്കുന്നില്ല.
Fraunhofer ലബോറട്ടറിയിലെ വിദഗ്ധർ 2020 ഏപ്രിൽ 20 മുതൽ 24 വരെ Hannover Messe-ൽ നടക്കുന്ന Silberhummel എക്സിബിഷനിൽ അവരുടെ ഗവേഷണ രീതികൾ അവതരിപ്പിക്കും. 1940-കളിൽ ഓട്ടോ യൂണിയൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഒരു റേസ് കാറിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് Silberhummel നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. Fraunhofer IWU- യുടെ ഡെവലപ്പർമാർ ഇപ്പോൾ വാഹനം പുനർനിർമ്മിക്കുന്നതിനും ആധുനിക ടെക്നോളജി ഡെമോൺസ്ട്രേറ്ററുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനും പുതിയ നിർമ്മാണ രീതികൾ ഉപയോഗിച്ചു. നൂതന ഇന്ധന സെൽ സാങ്കേതികവിദ്യയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒരു ഇലക്ട്രിക് എൻജിൻ ഉപയോഗിച്ച് സിൽബർഹമ്മലിനെ സജ്ജമാക്കുക എന്നതാണ് അവരുടെ ലക്ഷ്യം. ഹാനോവർ മെസ്സെയിൽ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ഡിജിറ്റലായി പ്രൊജക്റ്റ് ചെയ്തിട്ടുണ്ട്.
Fraunhofer IWU കൂടുതൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത നൂതനമായ നിർമ്മാണ പരിഹാരങ്ങളുടെയും മോൾഡിംഗ് പ്രക്രിയകളുടെയും ഒരു ഉദാഹരണം കൂടിയാണ് Silberhummel ബോഡി. എന്നിരുന്നാലും, ഇവിടെ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നത് ചെറിയ ബാച്ചുകളിലെ ചെലവ് കുറഞ്ഞ നിർമ്മാണമാണ്. കാസ്റ്റ് സ്റ്റീൽ ഉപകരണങ്ങളുടെ സങ്കീർണ്ണമായ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്ന വലിയ സ്റ്റാമ്പിംഗ് മെഷീനുകളാൽ സിൽബർഹമ്മലിൻ്റെ ബോഡി പാനലുകൾ രൂപപ്പെടുന്നില്ല. പകരം, പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാൻ എളുപ്പമുള്ള മരം കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ഒരു പെൺ പൂപ്പൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ ആവശ്യത്തിനായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഒരു യന്ത്ര ഉപകരണം ഒരു പ്രത്യേക മാൻഡ്രൽ ഉപയോഗിച്ച് തടിയുടെ അച്ചിൽ ബോഡി പാനൽ ചെറുതായി അമർത്തുന്നു. വിദഗ്ധർ ഈ രീതിയെ "ഇൻക്രിമെൻ്റൽ ഷേപ്പിംഗ്" എന്ന് വിളിക്കുന്നു. “പരമ്പരാഗത രീതിയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, അത് ഫെൻഡറോ, ഹുഡോ, അല്ലെങ്കിൽ ട്രാമിൻ്റെ വശമോ ആകട്ടെ, ഈ രീതിക്ക് ആവശ്യമായ ഭാഗങ്ങൾ വേഗത്തിൽ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, ശരീരഭാഗങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങളുടെ പരമ്പരാഗത നിർമ്മാണത്തിന് നിരവധി മാസങ്ങൾ എടുത്തേക്കാം. തടി പൂപ്പൽ നിർമ്മിക്കുന്നത് മുതൽ പൂർത്തിയായ പാനലിൻ്റെ പരീക്ഷണം വരെ ഞങ്ങൾക്ക് ഒരാഴ്ചയിൽ താഴെ മാത്രമേ ആവശ്യമുള്ളൂ, ”ഷെഫ്ലർ പറഞ്ഞു.