ఫ్యూయల్ సెల్ యొక్క పలుచని లోహపు రేకుతో తయారు చేయబడిన కొత్త రకం బైపోలార్ ప్లేట్

ఫ్రాన్‌హోఫర్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఫర్ మెషిన్ టూల్ అండ్ మోల్డింగ్ టెక్నాలజీ IWUలో, పరిశోధకులు వేగవంతమైన, తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన భారీ ఉత్పత్తిని సులభతరం చేయడానికి ఫ్యూయల్ సెల్ ఇంజిన్‌ల తయారీ కోసం అధునాతన సాంకేతికతలను అభివృద్ధి చేస్తున్నారు. ఈ లక్ష్యంతో, IWU పరిశోధకులు ప్రారంభంలో ఈ ఇంజిన్‌ల గుండె వంటి భాగంపై నేరుగా దృష్టి సారించి, పలుచని లోహపు రేకుల నుండి బైపోలార్ ప్లేట్లను తయారుచేసే పద్ధతులను అధ్యయనం చేస్తున్నారు. హన్నోవర్ మెస్సేలో, ఫ్రాన్‌హోఫర్ IWU, సిల్బర్‌హుమ్మెల్ రేసింగ్‌తో కలిసి ఈ మరియు ఇతర ఆశాజనకమైన ఫ్యూయల్ సెల్ ఇంజిన్ పరిశోధన కార్యకలాపాలను ప్రదర్శించనుంది.
ఎలక్ట్రిక్ ఇంజిన్‌లకు శక్తిని అందించే విషయానికి వస్తే, డ్రైవింగ్ పరిధిని పెంచడానికి బ్యాటరీలకు అనుబంధంగా ఫ్యూయల్ సెల్స్ ఒక ఆదర్శవంతమైన మార్గం. అయితే, ఫ్యూయల్ సెల్స్ తయారీ ఇప్పటికీ ఖరీదైన ప్రక్రియ, కాబట్టి జర్మన్ మార్కెట్‌లో ఈ డ్రైవ్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించే మోడళ్లు ఇప్పటికీ చాలా తక్కువగా ఉన్నాయి. ఇప్పుడు ఫ్రాన్‌హోఫర్ IWU పరిశోధకులు మరింత తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన పరిష్కారంపై పనిచేస్తున్నారు: “ఫ్యూయల్ సెల్ ఇంజిన్‌లోని అన్ని భాగాలను అధ్యయనం చేయడానికి మేము ఒక సంపూర్ణమైన విధానాన్ని ఉపయోగిస్తాము. చేయవలసిన మొదటి పని హైడ్రోజన్‌ను అందించడం, ఇది పదార్థాల ఎంపికను ప్రభావితం చేస్తుంది. ఇది ఫ్యూయల్ సెల్ విద్యుత్ ఉత్పత్తిలో నేరుగా పాల్గొంటుంది మరియు ఫ్యూయల్ సెల్‌తో పాటు మొత్తం వాహనం యొక్క ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ వరకు విస్తరించి ఉంటుంది.” అని చెమ్నిట్జ్ ఫ్రాన్‌హోఫర్ IWU ప్రాజెక్ట్ మేనేజర్ సోరెన్ షెఫ్లర్ వివరించారు.
మొదటి దశలో, పరిశోధకులు ఏ ఫ్యూయల్ సెల్ ఇంజన్‌కైనా గుండెకాయ వంటిదైన “ఫ్యూయల్ సెల్ స్టాక్”పై దృష్టి సారించారు. ఇక్కడే బైపోలార్ ప్లేట్లు మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ పొరలతో కూడిన అనేక బ్యాటరీలను ఒకదానిపై ఒకటి పేర్చి శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తారు.
షెఫ్లర్ ఇలా అన్నారు: “సాంప్రదాయ గ్రాఫైట్ బైపోలార్ ప్లేట్లను పలుచని లోహపు రేకులతో ఎలా భర్తీ చేయవచ్చో మేము పరిశోధిస్తున్నాము. దీనివల్ల స్టాక్‌లను వేగంగా, తక్కువ ఖర్చుతో భారీ స్థాయిలో ఉత్పత్తి చేయడం సాధ్యమవుతుంది మరియు ఉత్పాదకత గణనీయంగా పెరుగుతుంది.” పరిశోధకులు నాణ్యత హామీకి కూడా కట్టుబడి ఉన్నారు. తయారీ ప్రక్రియలోనే స్టాక్‌లోని ప్రతి భాగాన్ని నేరుగా తనిఖీ చేస్తారు. దీనివల్ల పూర్తిగా తనిఖీ చేయబడిన భాగాలు మాత్రమే స్టాక్‌లోకి ప్రవేశిస్తాయని నిర్ధారించుకోవచ్చు.
అదే సమయంలో, పర్యావరణానికి మరియు డ్రైవింగ్ పరిస్థితులకు అనుగుణంగా మారే చిమ్నీ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచాలని ఫ్రాన్‌హోఫర్ IWU లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. షెఫ్లర్ ఇలా వివరించారు: “AI సహాయంతో, పర్యావరణ వేరియబుల్స్‌ను డైనమిక్‌గా సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా హైడ్రోజన్‌ను ఆదా చేయవచ్చనేది మా పరికల్పన. ఇంజిన్‌ను అధిక లేదా తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఉపయోగించినా, లేదా సమతల ప్రదేశంలో లేదా అధిక ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో ఉపయోగించినా, అది భిన్నంగా ఉంటుంది. ప్రస్తుతం, ఈ స్టాక్ ముందుగా నిర్ధారించిన స్థిరమైన ఆపరేటింగ్ పరిధిలో పనిచేస్తుంది, ఇది పర్యావరణంపై ఆధారపడిన అటువంటి ఆప్టిమైజేషన్‌కు అనుమతించదు.”
ఫ్రాన్‌హోఫర్ ప్రయోగశాల నిపుణులు 2020 ఏప్రిల్ 20 నుండి 24 వరకు హన్నోవర్ మెస్సేలో జరిగే సిల్బర్‌హుమ్మెల్ ప్రదర్శనలో తమ పరిశోధనా పద్ధతులను ప్రదర్శిస్తారు. సిల్బర్‌హుమ్మెల్ అనేది 1940లలో ఆటో యూనియన్ రూపొందించిన ఒక రేస్ కారు ఆధారంగా తయారు చేయబడింది. ఫ్రాన్‌హోఫర్ IWU డెవలపర్లు ఇప్పుడు కొత్త తయారీ పద్ధతులను ఉపయోగించి ఈ వాహనాన్ని పునర్నిర్మించి, ఆధునిక సాంకేతిక ప్రదర్శన నమూనాలను సృష్టించారు. అధునాతన ఫ్యూయల్ సెల్ టెక్నాలజీ ఆధారంగా పనిచేసే ఎలక్ట్రిక్ ఇంజిన్‌ను సిల్బర్‌హుమ్మెల్‌కు అమర్చడమే వారి లక్ష్యం. ఈ సాంకేతికతను హన్నోవర్ మెస్సేలో డిజిటల్‌గా ప్రదర్శించారు.
సిల్బర్‌హుమ్మెల్ బాడీ కూడా ఫ్రాన్‌హోఫర్ IWU ద్వారా మరింత అభివృద్ధి చేయబడిన వినూత్న తయారీ పరిష్కారాలు మరియు అచ్చు ప్రక్రియలకు ఒక ఉదాహరణ. అయితే, ఇక్కడ చిన్న బ్యాచ్‌లలో తక్కువ ఖర్చుతో తయారీ చేయడంపై దృష్టి పెట్టారు. సిల్బర్‌హుమ్మెల్ బాడీ ప్యానెళ్లను, కాస్ట్ స్టీల్ టూల్స్‌తో సంక్లిష్టమైన ఆపరేషన్లు అవసరమయ్యే పెద్ద స్టాంపింగ్ మెషీన్ల ద్వారా తయారు చేయరు. దానికి బదులుగా, సులభంగా ప్రాసెస్ చేయగల చెక్కతో చేసిన ఒక ఫిమేల్ మోల్డ్‌ను ఉపయోగిస్తారు. ఈ ప్రయోజనం కోసం రూపొందించిన ఒక మెషిన్ టూల్, ఒక ప్రత్యేకమైన మాండ్రెల్‌ను ఉపయోగించి బాడీ ప్యానెల్‌ను చెక్క అచ్చుపై కొద్దికొద్దిగా నొక్కుతుంది. నిపుణులు ఈ పద్ధతిని “ఇంక్రిమెంటల్ షేపింగ్” అని పిలుస్తారు. “సాంప్రదాయ పద్ధతితో పోలిస్తే, అది ఫెండర్ అయినా, హుడ్ అయినా, లేదా ట్రామ్ పక్క భాగం అయినా, ఈ పద్ధతి అవసరమైన భాగాలను వేగంగా ఉత్పత్తి చేయగలదు. ఉదాహరణకు, బాడీ భాగాలను తయారు చేయడానికి ఉపయోగించే టూల్స్ యొక్క సాంప్రదాయ తయారీకి చాలా నెలలు పట్టవచ్చు. మాకు చెక్క అచ్చు తయారీ నుండి పూర్తయిన ప్యానెల్‌ను పరీక్షించడం వరకు వారం కన్నా తక్కువ సమయం పడుతుంది,” అని షెఫ్లర్ అన్నారు.