U Fraunhofer institutu za tehnologiju alatnih strojeva i kalupljenja IWU, istraživači razvijaju napredne tehnologije za proizvodnju motora s gorivnim ćelijama kako bi se olakšala brza i isplativa masovna proizvodnja. U tu svrhu, istraživači IWU-a isprva su se usredotočili izravno na srce tih motora i proučavaju metode za izradu bipolarnih ploča od tankih metalnih folija. Na sajmu Hannover Messe, Fraunhofer IWU će predstaviti ove i druge obećavajuće istraživačke aktivnosti motora s gorivnim ćelijama sa Silberhummel Racingom.
Kada je riječ o pogonu električnih motora, gorivne ćelije idealan su način za nadopunu baterija radi povećanja dometa vožnje. Međutim, proizvodnja gorivnih ćelija i dalje je skup proces, tako da na njemačkom tržištu još uvijek postoji vrlo malo modela koji koriste ovu pogonsku tehnologiju. Sada istraživači Fraunhofer IWU-a rade na isplativijem rješenju: „Koristimo holistički pristup za proučavanje svih komponenti u motoru s gorivnim ćelijama. Prvo što treba učiniti je osigurati vodik, što utječe na izbor materijala. Izravno je uključen u proizvodnju energije gorivnih ćelija i proteže se na samu gorivu ćeliju i regulaciju temperature cijelog vozila.“ objasnio je voditelj projekta Chemnitz Fraunhofer IWU-a Sören Scheffler.
U prvom koraku, istraživači su se usredotočili na srce svakog motora s gorivnim ćelijama: "stog gorivnih ćelija". Ovdje se energija generira u mnogim naslaganim baterijama sastavljenim od bipolarnih ploča i elektrolitnih membrana.
Scheffler je rekao: „Istražujemo kako zamijeniti tradicionalne grafitne bipolarne ploče tankim metalnim folijama. To će omogućiti brzu i ekonomičnu masovnu proizvodnju slojeva te značajno povećati produktivnost.“ Istraživači su također posvećeni osiguranju kvalitete. Svaku komponentu u sloju provjeravaju izravno tijekom proizvodnog procesa. To je kako bi se osiguralo da u sloj mogu ući samo potpuno pregledani dijelovi.
Istovremeno, Fraunhofer IWU ima za cilj poboljšati sposobnost dimnjaka da se prilagodi okolini i uvjetima vožnje. Scheffler je objasnio: „Naša je hipoteza da uz pomoć umjetne inteligencije, dinamičko prilagođavanje varijabli okoline može uštedjeti vodik. Bilo da se radi o korištenju motora na visokim ili niskim temperaturama, ili korištenju motora na ravnoj cesti ili u okruženju s visokom temperaturom, to će biti drugačije. Trenutno dimnjak radi unutar unaprijed određenog fiksnog radnog raspona, što ne dopušta takvu optimizaciju ovisno o okolini.“
Stručnjaci iz Fraunhoferovog laboratorija predstavit će svoje istraživačke metode na izložbi Silberhummel na sajmu Hannover Messe od 20. do 24. travnja 2020. Silberhummel se temelji na trkaćem automobilu koji je dizajnirao Auto Union 1940-ih. Razvojni tim Fraunhofer IWU-a sada je koristio nove metode proizvodnje kako bi rekonstruirao vozilo i stvorio moderne tehnološke demonstratore. Njihov je cilj opremiti Silberhummel električnim motorom temeljenim na naprednoj tehnologiji gorivnih ćelija. Ova je tehnologija digitalno projicirana na sajmu Hannover Messe.
Sama Silberhummelova karoserija također je primjer inovativnih proizvodnih rješenja i procesa oblikovanja koje je dalje razvio Fraunhofer IWU. Međutim, fokus je ovdje na jeftinoj proizvodnji u malim serijama. Silberhummelove karoserijske ploče ne oblikuju se velikim strojevima za štancanje, koji uključuju složene operacije alata od lijevanog čelika. Umjesto toga, koristi se ženski kalup izrađen od drveta koji se lako obrađuje. Alatni stroj dizajniran za tu svrhu koristi poseban trn za malo-pomalo pritiskanje karoserijske ploče na drveni kalup. Stručnjaci ovu metodu nazivaju „inkrementalnim oblikovanjem“. „U usporedbi s tradicionalnom metodom, bilo da se radi o blatobranu, haubi ili bočnoj strani tramvaja, ova metoda može brže proizvesti potrebne dijelove. Na primjer, konvencionalna izrada alata koji se koriste za izradu dijelova karoserije može potrajati nekoliko mjeseci. Potrebno nam je manje od tjedan dana od izrade drvenog kalupa do testiranja gotove ploče“, rekao je Scheffler.
Vrijeme objave: 24. rujna 2020.