फ्राउनहोफर इंस्टीट्यूट फॉर मशीन टूल्स एंड फॉर्मिंग टेक्नोलॉजी (आईडब्ल्यूयू) में शोधकर्ता ईंधन सेल इंजनों के निर्माण के लिए उन्नत तकनीक विकसित कर रहे हैं, जिसका उद्देश्य इनका त्वरित और लागत प्रभावी सीरियल उत्पादन करना है। इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए, आईडब्ल्यूयू के शोधकर्ता प्रारंभिक रूप से इन इंजनों के मुख्य भाग पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं और पतली धातु की पन्नी से द्विध्रुवीय प्लेट बनाने के तरीकों पर काम कर रहे हैं। हनोवर मेस्से में, फ्राउनहोफर आईडब्ल्यूयू सिल्बरहुमेल रेस कार के साथ इन और अन्य आशाजनक ईंधन सेल इंजन अनुसंधान गतिविधियों का प्रदर्शन करेगा।
इलेक्ट्रिक इंजनों में ऊर्जा प्रदान करने की बात आती है तो, ईंधन सेल बैटरी के पूरक के रूप में ड्राइविंग रेंज बढ़ाने का एक आदर्श तरीका है। हालांकि, ईंधन सेल का निर्माण एक लागत-प्रधान प्रक्रिया है, इसलिए जर्मन बाजार में इस ड्राइव तकनीक वाले वाहनों के मॉडल अभी भी अपेक्षाकृत कम हैं। अब फ्राउनहोफर आईडब्ल्यूयू के शोधकर्ता एक अधिक लागत-प्रभावी समाधान पर काम कर रहे हैं: "हम एक समग्र दृष्टिकोण अपनाते हैं और ईंधन सेल इंजन के सभी घटकों पर विचार करते हैं। इसकी शुरुआत हाइड्रोजन की आपूर्ति से होती है, ईंधन सेल में बिजली उत्पादन में सीधे तौर पर शामिल सामग्रियों के चयन को प्रभावित करती है, और सेल और पूरे वाहन में थर्मोरेगुलेशन तक फैली हुई है," चेम्निट्ज़ में फ्राउनहोफर आईडब्ल्यूयू के परियोजना प्रबंधक सोरेन शेफ़लर बताते हैं।
पहले चरण के रूप में, शोधकर्ता किसी भी ईंधन सेल इंजन के केंद्र बिंदु पर ध्यान केंद्रित करते हैं: "स्टैक"। यह वह जगह है जहां द्विध्रुवीय प्लेटों और इलेक्ट्रोलाइट झिल्लियों से बनी कई स्टैक्ड कोशिकाओं में ऊर्जा उत्पन्न होती है।
“हम इस बात पर शोध कर रहे हैं कि कैसे हम पारंपरिक ग्रेफाइट बाइपोलर प्लेटों को पतली धातु की पन्नी से बदल सकते हैं। इससे स्टैक का बड़े पैमाने पर तेजी से और किफायती तरीके से निर्माण संभव हो सकेगा और उत्पादकता में उल्लेखनीय वृद्धि होगी,” शेफ़लर कहते हैं। शोधकर्ता गुणवत्ता आश्वासन पर भी ध्यान केंद्रित कर रहे हैं। स्टैक के प्रत्येक घटक का निर्माण प्रक्रिया के दौरान ही निरीक्षण किया जाता है। इसका उद्देश्य यह सुनिश्चित करना है कि केवल पूरी तरह से जांचे गए पुर्जे ही स्टैक में शामिल हों।
इसके साथ ही, फ्राउनहोफर आईडब्ल्यूयू का लक्ष्य स्टैक की पर्यावरण और ड्राइविंग स्थिति के अनुकूल ढलने की क्षमता को बेहतर बनाना है। शेफ़लर बताते हैं, “हमारी परिकल्पना यह है कि पर्यावरणीय कारकों के अनुसार गतिशील रूप से समायोजन करना—जिसमें एआई की भी सहायता ली जाएगी—हाइड्रोजन की बचत करने में सहायक हो सकता है। इंजन का उपयोग उच्च या निम्न बाहरी तापमान पर, या मैदानी या पहाड़ी क्षेत्रों में किया जाए, इससे फर्क पड़ता है। वर्तमान में, स्टैक एक पूर्वनिर्धारित, निश्चित परिचालन सीमा में काम करते हैं जो इस प्रकार के पर्यावरण-निर्भर अनुकूलन की अनुमति नहीं देता है।”
फ्रौनहोफर के विशेषज्ञ 20 से 24 अप्रैल, 2020 तक हनोवर मेस्से में अपने सिल्बरहुमेल प्रदर्शनी के माध्यम से अपने शोध दृष्टिकोण का प्रदर्शन करेंगे। सिल्बरहुमेल 1940 के दशक में ऑटो यूनियन एजी द्वारा डिजाइन की गई एक रेस कार पर आधारित है। फ्रौनहोफर आईडब्ल्यूयू के डेवलपर्स ने अब इस वाहन को पुनर्निर्मित करने और एक आधुनिक प्रौद्योगिकी प्रदर्शक बनाने के लिए नई निर्माण विधियों का उपयोग किया है। उनका लक्ष्य सिल्बरहुमेल को उन्नत ईंधन सेल प्रौद्योगिकी पर आधारित एक इलेक्ट्रिक इंजन से लैस करना है। इस तकनीक को हनोवर मेस्से में वाहन में डिजिटल रूप से प्रदर्शित किया जाएगा।
सिल्बरहुमेल बॉडी खुद भी फ्राउनहोफर आईडब्ल्यूयू में विकसित किए जा रहे नवोन्मेषी विनिर्माण समाधानों और निर्माण प्रक्रियाओं का एक उदाहरण है। हालांकि, यहां मुख्य ध्यान कम लागत में छोटे बैचों के निर्माण पर है। सिल्बरहुमेल के बॉडी पैनल को ढले हुए स्टील के औजारों के साथ जटिल संचालन वाली बड़ी प्रेस मशीनों से नहीं बनाया गया था। इसके बजाय, आसानी से मशीनीकृत होने वाली लकड़ी से बने नेगेटिव मोल्ड का उपयोग किया गया था। इस उद्देश्य के लिए डिज़ाइन किए गए एक मशीन टूल ने एक विशेष मैंड्रेल का उपयोग करके बॉडी पैनल को लकड़ी के मोल्ड पर थोड़ा-थोड़ा करके दबाया। विशेषज्ञ इस विधि को "इंक्रीमेंटल फॉर्मिंग" कहते हैं। शेफ़लर कहते हैं, "यह पारंपरिक विधि की तुलना में वांछित घटकों के निर्माण को बहुत तेज़ बनाता है - चाहे वह फेंडर हों, हुड हों या ट्राम के साइड सेक्शन हों। उदाहरण के लिए, बॉडी पार्ट्स बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले औजारों के पारंपरिक निर्माण में कई महीने लग सकते हैं। हमें अपने परीक्षणों के लिए लकड़ी के मोल्ड के निर्माण से लेकर तैयार पैनल तक, एक सप्ताह से भी कम समय लगा।"
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पोस्ट करने का समय: 5 मई 2020