Fraunhofer Takım Tezgahı ve Kalıplama Teknolojisi Enstitüsü'ndeki (IWU) araştırmacılar, hızlı, uygun maliyetli seri üretimi kolaylaştırmak için yakıt hücreli motorların üretimine yönelik ileri teknolojiler geliştiriyorlar. Bu amaçla, IWU araştırmacıları başlangıçta doğrudan bu motorların kalbine odaklandılar ve ince metal folyolardan bipolar plakalar yapma yöntemleri üzerinde çalışıyorlar. Fraunhofer IWU, Hannover Messe'de Silberhummel Racing ile birlikte bu ve diğer gelecek vaat eden yakıt hücreli motor araştırma faaliyetlerini sergileyecek.
Konu elektrik motorlarına güç vermek olduğunda yakıt hücreleri, sürüş menzilini artırmak amacıyla aküleri desteklemenin ideal bir yoludur. Ancak yakıt hücrelerinin üretimi hala maliyetli bir süreç olduğundan, Almanya pazarında bu tahrik teknolojisini kullanan çok az sayıda model bulunmaktadır. Fraunhofer IWU araştırmacıları artık daha uygun maliyetli bir çözüm üzerinde çalışıyor: "Yakıt hücreli bir motordaki tüm bileşenleri incelemek için bütünsel bir yaklaşım kullanıyoruz. Yapılacak ilk şey, malzeme seçimini etkileyen hidrojeni sağlamaktır. Doğrudan yakıt hücresi güç üretimine dahil oluyor ve yakıt hücresinin kendisine ve tüm aracın sıcaklık düzenlemesine kadar uzanıyor." Chemnitz Fraunhofer IWU proje yöneticisi Sören Scheffler açıkladı.
İlk adımda araştırmacılar herhangi bir yakıt hücreli motorun kalbine odaklandılar: "yakıt hücresi yığını." Bipolar plakalardan ve elektrolit membranlardan oluşan birçok istiflenmiş pilde enerjinin üretildiği yer burasıdır.
Scheffler şunları söyledi: "Geleneksel grafit bipolar plakaların ince metal folyolarla nasıl değiştirilebileceğini araştırıyoruz. Bu, yığınların hızlı ve ekonomik bir şekilde seri üretilmesine olanak tanıyacak ve üretkenliği önemli ölçüde artıracak." Araştırmacılar aynı zamanda kalite güvencesine de önem veriyorlar. Üretim süreci sırasında yığındaki her bileşeni doğrudan kontrol edin. Bu, yalnızca tamamen denetlenen parçaların yığına girebilmesini sağlamak içindir.
Fraunhofer IWU aynı zamanda bacanın çevreye ve sürüş koşullarına uyum sağlama yeteneğini de geliştirmeyi hedefliyor. Scheffler şöyle açıkladı: "Hipotezimiz, yapay zekanın yardımıyla çevresel değişkenleri dinamik olarak ayarlamanın hidrojen tasarrufu sağlayabileceği yönünde. İster motoru yüksek veya düşük sıcaklıklarda kullanın, ister motoru düz alanda veya yüksek sıcaklıktaki bir ortamda kullanın, farklı olacaktır. Şu anda yığın, önceden belirlenmiş sabit bir çalışma aralığında çalışıyor ve bu da bu tür çevreye bağımlı optimizasyona izin vermiyor."
Fraunhofer Laboratuvarı'ndan uzmanlar, araştırma yöntemlerini 20 - 24 Nisan 2020 tarihleri arasında Hannover Messe'de düzenlenecek Silberhummel sergisinde sunacaklar. Silberhummel, Auto Union tarafından 1940'larda tasarlanan bir yarış arabasını temel alıyor. Fraunhofer IWU'nun geliştiricileri, aracı yeniden yapılandırmak ve modern teknoloji göstericileri oluşturmak için artık yeni üretim yöntemlerini kullandı. Hedefleri Silberhummel'i ileri yakıt hücresi teknolojisine dayanan bir elektrik motoruyla donatmak. Bu teknoloji Hannover Messe'de dijital olarak yansıtıldı.
Silberhummel gövdesinin kendisi de Fraunhofer IWU tarafından daha da geliştirilen yenilikçi üretim çözümleri ve kalıplama işlemlerinin bir örneğidir. Ancak burada odak noktası küçük partiler halinde düşük maliyetli üretimdir. Silberhummel'in gövde panelleri, dökme çelik aletlerin karmaşık işlemlerini içeren büyük damgalama makineleri tarafından oluşturulmamıştır. Bunun yerine işlenmesi kolay, ahşaptan yapılmış dişi kalıp kullanılır. Bu amaç için tasarlanmış bir takım tezgahı, gövde panelini ahşap kalıba azar azar bastırmak için özel bir mandrel kullanır. Uzmanlar bu yönteme “artımlı şekillendirme” adını veriyor. “Geleneksel yöntemle karşılaştırıldığında ister çamurluk, kaporta, ister tramvayın yanı olsun, bu yöntem gerekli parçaları daha hızlı üretebiliyor. Örneğin, vücut parçalarının yapımında kullanılan aletlerin geleneksel imalatı birkaç ay sürebilir. Ahşap kalıbın imalatından bitmiş panelin test edilmesine kadar bir haftadan kısa bir süreye ihtiyacımız var" dedi Scheffler.
Gönderim zamanı: 24 Eylül 2020