A l'Institut Fraunhofer de Màquines-Eina i Tecnologia de Conformació (IWU), els investigadors estan desenvolupant tecnologia avançada per a la fabricació de motors de piles de combustible amb l'objectiu de facilitar la seva producció en sèrie ràpida i rendible. Amb aquesta finalitat, els investigadors de l'IWU se centren inicialment directament en el cor d'aquests motors i treballen en maneres de fabricar plaques bipolars a partir de làmines metàl·liques primes. A la Fira de Hannover, Fraunhofer IWU mostrarà aquestes i altres activitats prometedores de recerca en motors de piles de combustible amb el cotxe de curses Silberhummel.
Quan es tracta de subministrar energia en motors elèctrics, les piles de combustible són una manera ideal de complementar les bateries per augmentar l'autonomia. Tanmateix, la fabricació de piles de combustible continua sent un procés costós, per la qual cosa encara hi ha relativament pocs models de vehicles amb aquesta tecnologia de propulsió al mercat alemany. Ara, els investigadors de Fraunhofer IWU estan treballant en una solució més rendible: "Adoptem un enfocament holístic i examinem tots els components d'un motor de pila de combustible. Comença amb el subministrament d'hidrogen, afecta l'elecció dels materials que intervenen directament en la generació d'electricitat a les piles de combustible i s'estén a la termoregulació de la mateixa pila i del vehicle en conjunt", explica Sören Scheffler, director de projectes de Fraunhofer IWU a Chemnitz.
Com a primer pas, els investigadors se centren en el cor de qualsevol motor de pila de combustible: la "pila". Aquí és on es genera energia en diverses cel·les apilades formades per plaques bipolars i membranes electrolítiques.
«Estem investigant com podem substituir les plaques bipolars de grafit convencionals per làmines metàl·liques primes. Això permetria fabricar piles de manera ràpida i econòmica a gran escala i augmentaria significativament la productivitat», diu Scheffler. Els investigadors també se centren en la garantia de qualitat. Tots els components de les piles s'inspeccionen directament durant el procés de fabricació. Això té com a objectiu garantir que només les peces que s'han examinat completament arribin a una pila.
En paral·lel, Fraunhofer IWU pretén millorar la capacitat de les piles d'acumulació per adaptar-se a l'entorn i a la situació de conducció. Scheffler explica: "La nostra hipòtesi és que l'ajust dinàmic a les variables ambientals, també ajudat per la IA, pot ajudar a estalviar hidrogen. Hi ha una diferència si un motor s'utilitza a temperatures exteriors altes o baixes, o si s'utilitza a la plana o a la muntanya. Actualment, les piles funcionen en un rang de funcionament predefinit i fix que no permet aquest tipus d'optimització dependent de l'entorn".
Els experts de Fraunhofer demostraran el seu enfocament de recerca amb la seva exposició Silberhummel a la Hannover Messe del 20 al 24 d'abril de 2020. El Silberhummel està basat en un cotxe de carreres dissenyat per Auto Union AG a la dècada de 1940. Els desenvolupadors de Fraunhofer IWU han utilitzat nous mètodes de fabricació per reconstruir aquest vehicle i crear un demostrador tecnològic modern. El seu objectiu és equipar el Silberhummel amb un motor elèctric basat en tecnologia avançada de piles de combustible. Aquesta tecnologia ja es projectarà digitalment al vehicle a la Hannover Messe.
La carrosseria de Silberhummel també és un exemple de les solucions de fabricació innovadores i els processos de conformació que s'estan desenvolupant encara més a Fraunhofer IWU. Aquí, però, l'atenció se centra en la fabricació rendible de lots petits. El panell de la carrosseria de Silberhummel no es va formar amb grans premses que implicaven un funcionament complex amb eines d'acer fos. En canvi, es van utilitzar motlles negatius fets de fusta fàcilment mecanitzable. Una màquina-eina dissenyada per a aquest propòsit va premsar el panell de la carrosseria sobre el motlle de fusta mica en mica utilitzant un mandril especial. Els experts anomenen aquest mètode "conformació incremental". "Resulta en una creació molt més ràpida dels components desitjats que amb el mètode convencional, ja siguin parafangs, capots o fins i tot seccions laterals de tramvies. La fabricació convencional de les eines utilitzades per formar peces de la carrosseria, per exemple, pot trigar diversos mesos. Vam necessitar poc menys d'una setmana per a les nostres proves, des de la fabricació del motlle de fusta fins al panell acabat", diu Scheffler.
Podeu estar segurs que els nostres editors controlen de prop tots els comentaris enviats i prendran les mesures adequades. Les vostres opinions són importants per a nosaltres.
La vostra adreça electrònica només s'utilitza per fer saber al destinatari qui ha enviat el correu electrònic. Ni la vostra adreça ni l'adreça del destinatari s'utilitzaran per a cap altre propòsit. La informació que introduïu apareixerà al vostre missatge de correu electrònic i Tech Xplore no la conservarà de cap manera.
Aquest lloc web utilitza cookies per ajudar amb la navegació, analitzar l'ús que feu dels nostres serveis i proporcionar contingut de tercers. En utilitzar el nostre lloc web, reconeixeu que heu llegit i entès la nostra Política de privacitat i les Condicions d'ús.
Data de publicació: 05 de maig de 2020