Ֆրաունհոֆերի հաստոցային և ձուլման տեխնոլոգիայի ինստիտուտում (IWU) հետազոտողները մշակում են վառելիքային բջիջների շարժիչների արտադրության առաջադեմ տեխնոլոգիաներ՝ արագ և մատչելի զանգվածային արտադրությունը խթանելու համար: Այս նպատակով IWU հետազոտողները սկզբնապես կենտրոնացել են անմիջապես այս շարժիչների էության վրա և ուսումնասիրում են բարակ մետաղական փայլաթիթեղներից երկբևեռ թիթեղներ պատրաստելու մեթոդները: Հաննովերի ցուցահանդեսում Ֆրաունհոֆերի IWU-ն Silberhummel Racing-ի հետ համատեղ կներկայացնի վառելիքային բջիջների շարժիչների վերաբերյալ այս և այլ խոստումնալից հետազոտական աշխատանքներ:
Երբ խոսքը վերաբերում է էլեկտրական շարժիչներին, վառելիքային մարտկոցները մարտկոցները լրացնելու իդեալական միջոց են՝ վարման հեռավորությունը մեծացնելու համար: Այնուամենայնիվ, վառելիքային մարտկոցների արտադրությունը դեռևս թանկ գործընթաց է, ուստի գերմանական շուկայում դեռևս շատ քիչ մոդելներ կան, որոնք օգտագործում են այս շարժիչի տեխնոլոգիան: Այժմ Fraunhofer IWU-ի հետազոտողները աշխատում են ավելի ծախսարդյունավետ լուծման վրա. «Մենք օգտագործում ենք ամբողջական մոտեցում՝ վառելիքային մարտկոցային շարժիչի բոլոր բաղադրիչներն ուսումնասիրելու համար: Առաջին բանը, որ պետք է անել, ջրածնի մատակարարումն է, որը ազդում է նյութերի ընտրության վրա: Այն անմիջականորեն ներգրավված է վառելիքային մարտկոցի էներգիայի արտադրության մեջ և տարածվում է վառելիքի մարտկոցի և ամբողջ մեքենայի ջերմաստիճանի կարգավորման վրա», - բացատրեց Chemnitz Fraunhofer IWU նախագծի ղեկավար Սորեն Շեֆլերը:
Առաջին քայլում հետազոտողները կենտրոնացան ցանկացած վառելիքային բջիջների շարժիչի սրտի՝ «վառելիքային բջիջների կույտի» վրա: Այստեղ է, որ էներգիան առաջանում է երկբևեռ թիթեղներից և էլեկտրոլիտային թաղանթներից կազմված բազմաթիվ կույտավորված մարտկոցներում:
Շեֆլերն ասել է. «Մենք ուսումնասիրում ենք, թե ինչպես փոխարինել ավանդական գրաֆիտային երկբևեռ թիթեղները բարակ մետաղական փայլաթիթեղներով: Սա հնարավորություն կտա արագ և տնտեսապես մեծացնել կույտերի զանգվածային արտադրությունը և զգալիորեն բարձրացնել արտադրողականությունը»: Հետազոտողները նաև հանձնառու են որակի ապահովմանը: Ստուգել կույտի յուրաքանչյուր բաղադրիչը անմիջապես արտադրական գործընթացի ընթացքում: Սա արվում է ապահովելու համար, որ կույտ մտնեն միայն լիովին ստուգված մասերը:
Միևնույն ժամանակ, Fraunhofer IWU-ն նպատակ ունի բարելավել ծխնելույզի՝ շրջակա միջավայրին և վարման պայմաններին հարմարվելու ունակությունը: Շեֆլերը բացատրեց. «Մեր վարկածն այն է, որ արհեստական բանականության օգնությամբ շրջակա միջավայրի փոփոխականների դինամիկ կարգավորումը կարող է խնայել ջրածին: Անկախ նրանից, թե շարժիչն օգտագործվում է բարձր կամ ցածր ջերմաստիճաններում, թե շարժիչը օգտագործվում է հարթ կամ բարձր ջերմաստիճանային միջավայրում, դա տարբեր կլինի: Ներկայումս ծխնելույզն աշխատում է նախապես որոշված ֆիքսված աշխատանքային միջակայքում, ինչը թույլ չի տալիս նման միջավայրից կախված օպտիմալացում»:
Ֆրաունհոֆերի լաբորատորիայի մասնագետները իրենց հետազոտական մեթոդները կներկայացնեն Հաննովերի ցուցահանդեսում կայանալիք Զիլբերհումելի ցուցահանդեսում 2020 թվականի ապրիլի 20-ից 24-ը: Զիլբերհումելը հիմնված է Auto Union-ի կողմից 1940-ականներին նախագծված մրցարշավային մեքենայի վրա: Fraunhofer IWU-ի մշակողները այժմ օգտագործել են նոր արտադրական մեթոդներ՝ մեքենան վերակառուցելու և ժամանակակից տեխնոլոգիական ցուցադրություններ ստեղծելու համար: Նրանց նպատակն է Զիլբերհումելը հագեցնել առաջադեմ վառելիքային բջիջների տեխնոլոգիայի վրա հիմնված էլեկտրական շարժիչով: Այս տեխնոլոգիան թվային եղանակով ցուցադրվել է Հաննովերի ցուցահանդեսում:
Silberhummel-ի թափքն ինքնին նաև Fraunhofer IWU-ի կողմից հետագայում մշակված նորարարական արտադրական լուծումների և ձուլման գործընթացների օրինակ է։ Սակայն այստեղ ուշադրության կենտրոնում է փոքր խմբաքանակներով ցածր գնով արտադրությունը։ Silberhummel-ի թափքի վահանակները չեն ձևավորվում մեծ դրոշմման մեքենաներով, որոնք ներառում են ձուլածո պողպատե գործիքների բարդ գործողություններ։ Դրա փոխարեն օգտագործվում է փայտից պատրաստված էգ ձուլվածք, որը հեշտ է մշակել։ Այս նպատակով նախատեսված մեքենագործիքը օգտագործում է հատուկ մանդրել՝ թափքի վահանակը փայտե ձուլվածքի վրա քիչ-քիչ սեղմելու համար։ Մասնագետները այս մեթոդն անվանում են «աստիճանական ձևավորում»։ «Ավանդական մեթոդի համեմատ, լինի դա թևը, կապոտը, թե տրամվայի կողքը, այս մեթոդը կարող է ավելի արագ արտադրել անհրաժեշտ մասերը։ Օրինակ՝ թափքի մասեր պատրաստելու համար օգտագործվող գործիքների ավանդական արտադրությունը կարող է տևել մի քանի ամիս։ Փայտե ձուլվածքի արտադրությունից մինչև պատրաստի վահանակի փորձարկումը մեզ անհրաժեշտ է մեկ շաբաթից էլ պակաս ժամանակ», - ասաց Շեֆլերը։
Հրապարակման ժամանակը. Սեպտեմբերի 24-2020