Hjá Fraunhofer-stofnuninni fyrir vélaverkfæri og mótunartækni við IWU eru vísindamenn að þróa háþróaða tækni til framleiðslu á eldsneytisfrumuvélum með það að markmiði að auðvelda hraða og hagkvæma fjöldaframleiðslu þeirra. Í þessu skyni einbeita vísindamenn IWU sér í fyrstu beint að hjarta þessara véla og vinna að leiðum til að framleiða tvípólaplötur úr þunnum málmþynnum. Á Hannover Messe mun Fraunhofer IWU sýna þessar og aðrar efnilegar rannsóknir á eldsneytisfrumuvélum með Silberhummel kappakstursbílnum.
Þegar kemur að því að útvega orku í rafknúnum vélum eru eldsneytisfrumur kjörin leið til að bæta við rafhlöður til að auka akstursdrægni. Framleiðsla eldsneytisfrumna er þó enn kostnaðarsöm, þannig að tiltölulega fáar ökutækjagerðir með þessari aksturstækni eru enn á þýska markaðnum. Nú eru vísindamenn hjá Fraunhofer IWU að vinna að hagkvæmari lausn: „Við tökum heildræna nálgun og skoðum alla íhluti í eldsneytisfrumuvél. Það byrjar með vetnisframleiðslu, hefur áhrif á val á efnum sem taka beinan þátt í rafmagnsframleiðslu í eldsneytisfrumum og það nær til hitastýringar í frumunni sjálfri og í ökutækinu í heild sinni,“ útskýrir Sören Scheffler, verkefnastjóri hjá Fraunhofer IWU í Chemnitz.
Sem fyrsta skref einbeita vísindamennirnir sér að hjarta allra eldsneytisfrumuvéla: „staflinum“. Þar er orka mynduð í fjölda staflaðra frumna sem eru gerðar úr tvípólum plötum og rafvökvahimnum.
„Við erum að rannsaka hvernig við getum skipt út hefðbundnum tvípólu grafítplötum fyrir þunnar málmþynnur. Þetta myndi gera kleift að framleiða stafla hratt og hagkvæmt í stórum stíl og myndi auka framleiðni verulega,“ segir Scheffler. Rannsakendurnir einbeita sér einnig að gæðaeftirliti. Sérhver íhlutur í stöflunum er skoðaður beint í framleiðsluferlinu. Þetta er ætlað að tryggja að aðeins hlutar sem hafa verið skoðaðir að fullu komist í stafla.
Samhliða því miðar Fraunhofer IWU að því að bæta getu reykháfa til að aðlagast umhverfinu og akstursaðstæðum. Scheffler útskýrir: „Tilgáta okkar er sú að kraftmikil aðlögun að umhverfisbreytum – einnig með hjálp gervigreindar – geti hjálpað til við að spara vetni. Það skiptir máli hvort vél er notuð við hátt eða lágt útihitastig, eða hvort hún er notuð á sléttum eða fjöllum. Eins og er virka reykháfar innan fyrirfram skilgreinds, fasts rekstrarsviðs sem leyfir ekki þessa tegund umhverfisháðrar hagræðingar.“
Sérfræðingar Fraunhofer munu sýna fram á rannsóknaraðferðir sínar með Silberhummel-sýningu sinni á Hannover Messe frá 20. til 24. apríl 2020. Silberhummel-bíllinn er byggður á kappakstursbíl sem Auto Union AG hannaði á fimmta áratug síðustu aldar. Þróunaraðilar Fraunhofer IWU hafa nú notað nýjar framleiðsluaðferðir til að endurgera þennan bíl og búa til nútímalegan tæknilegan sýnibíl. Markmið þeirra er að útbúa Silberhummel-bílinn með rafmótor sem byggir á háþróaðri eldsneytisfrumutækni. Þessi tækni verður þegar sýnd stafrænt í bílnum á Hannover Messe.
Yfirbygging Silberhummel sjálf er einnig dæmi um nýstárlegar framleiðslulausnir og mótunarferli sem eru áframþróuð hjá Fraunhofer IWU. Hér er þó áherslan lögð á hagkvæma framleiðslu á litlum framleiðslulotum. Yfirbygging Silberhummel var ekki mótuð með stórum pressum sem fól í sér flóknar aðgerðir með steyptu stálverkfærum. Í staðinn voru notuð neikvæð mót úr auðvinnsluhæfu tré. Vélbúnaður sem hannaður var í þessu skyni þrýsti yfirbyggingarplötunni á trémótið smátt og smátt með sérstökum dorn. Sérfræðingar kalla þessa aðferð „stigvaxandi mótun“. „Það leiðir til mun hraðari framleiðslu á tilætluðum íhlutum en með hefðbundinni aðferð - hvort sem um er að ræða brettur, vélarhlífar eða jafnvel hliðarhluta sporvagna. Hefðbundin framleiðsla verkfæranna sem notuð eru til að móta yfirbyggingarhluta getur til dæmis tekið nokkra mánuði. Við þurftum rétt tæpa viku fyrir prófanirnar okkar - frá framleiðslu trémótsins til fullunninnar plötu,“ segir Scheffler.
Þú getur verið viss um að ritstjórar okkar fylgjast náið með öllum ábendingum sem sendar eru og munu grípa til viðeigandi aðgerða. Skoðanir þínar eru okkur mikilvægar.
Netfangið þitt er eingöngu notað til að láta viðtakandann vita hver sendi tölvupóstinn. Hvorki þitt netfang né netfang viðtakandans verða notuð í neinum öðrum tilgangi. Upplýsingarnar sem þú slærð inn birtast í tölvupóstinum þínum og Tech Xplore geymir þær ekki á nokkurn hátt.
Þessi síða notar vafrakökur til að aðstoða við leit, greina notkun þína á þjónustu okkar og birta efni frá þriðja aðila. Með því að nota síðuna okkar samþykkir þú að hafa lesið og skilið persónuverndarstefnu okkar og notkunarskilmála.
Birtingartími: 5. maí 2020