მიუნხენის ტექნიკური უნივერსიტეტი შეიმუშავებს კონფორმულ კუბურ ტანკებს ნახშირბადის ბოჭკოვანი კომპოზიციების გამოყენებით წყალბადის შენახვის გასაზრდელად | კომპოზიციების სამყარო

სტანდარტული ბრტყელი პლატფორმის ტანკები BEVS და FCEV– ებისთვის იყენებენ თერმოპლასტიკური და თერმოზეტის კომპოზიციებს ჩონჩხის კონსტრუქციით, რომელიც უზრუნველყოფს 25% მეტ H2 შენახვას. #ჰიდროგენი #trends
მას შემდეგ, რაც BMW– სთან თანამშრომლობამ აჩვენა, რომ კუბურ ავზს შეუძლია უფრო მეტი მოცულობითი ეფექტურობა მიაწოდოს, ვიდრე მრავალჯერადი მცირე ცილინდრი, მიუნხენის ტექნიკურმა უნივერსიტეტმა წამოიწყო პროექტი, რათა შეიმუშაოს კომპოზიციური სტრუქტურა და მასშტაბური წარმოების პროცესი სერიული წარმოებისთვის. სურათის კრედიტი: Tu Dresden (ზედა) მარცხნივ), მიუნხენის ტექნიკური უნივერსიტეტი, ნახშირბადის კომპოზიციების დეპარტამენტი (LCC)
საწვავის უჯრედის ელექტრო მანქანები (FCEVs), რომლებიც იკვებება ნულოვანი ემისიით (H2) წყალბადით, დამატებით საშუალებებს იძლევა ნულოვანი გარემოსდაცვითი მიზნების მისაღწევად. საწვავის უჯრედის სამგზავრო მანქანა, რომელსაც აქვს H2 ძრავა, შეიძლება შეივსოს 5-7 წუთში და აქვს 500 კილომეტრი დიაპაზონი, მაგრამ ამჟამად უფრო ძვირია წარმოების დაბალი მოცულობის გამო. ხარჯების შემცირების ერთი გზაა სტანდარტული პლატფორმის გამოყენება BEV და FCEV მოდელებისთვის. ეს ამჟამად შეუძლებელია, რადგან ტიპის 4 ცილინდრული ტანკები, რომლებიც გამოიყენება შეკუმშული H2 გაზის (CGH2) შესანახად, FCEVS– ში 700 ბარში, არ არის შესაფერისი იმ ბატარეის ქვეშ მყოფი ქვეპუნქტისთვის, რომელიც საგულდაგულოდ არის შექმნილი ელექტრო მანქანებისთვის. ამასთან, წნევის ჭურჭელი ბალიშებისა და კუბების სახით შეიძლება მოთავსდეს ამ ბრტყელ შეფუთვის სივრცეში.
პატენტი US5577630A "კომპოზიციური კონფორმული წნევის ჭურჭლისთვის", თიოკოლის კორპუსის მიერ შეტანილი განაცხადი 1995 წელს (მარცხნივ) და მართკუთხა წნევის ჭურჭელი, რომელიც დაპატენტებულია BMW- ს მიერ 2009 წელს (მარჯვნივ).
ამ კონცეფციის შემუშავების მიზნით, მიუნხენის ტექნიკური უნივერსიტეტის ნახშირბადის კომპოზიციების (LCC) დეპარტამენტი (Tum, მიუნხენი, გერმანია) მონაწილეობს ორ პროექტში. პირველი არის Polymers4Hydrogen (P4H), რომელსაც ხელმძღვანელობს ლობენის პოლიმერული კომპეტენციის ცენტრი (PCCL, Leoben, ავსტრია). LCC– ს სამუშაო პაკეტს ხელმძღვანელობს ელიზაბეტ გლასი.
მეორე პროექტია წყალბადის დემონსტრაციისა და განვითარების გარემო (Hydden), სადაც LCC- ს ხელმძღვანელობს მკვლევარი კრისტიან ჯეიგერი. ორივე მიზნად ისახავს წარმოების პროცესის ფართომასშტაბიანი დემონსტრირების შექმნას ნახშირბადის ბოჭკოვანი კომპოზიციების გამოყენებით შესაფერისი CGH2 ავზის დასამზადებლად.
არსებობს შეზღუდული მოცულობითი ეფექტურობა, როდესაც მცირე დიამეტრის ცილინდრები დამონტაჟებულია ბრტყელი ბატარეის უჯრედებში (მარცხენა) და კუბური ტიპის 2 წნევის ჭურჭელი, რომელიც დამზადებულია ფოლადის ლაინერებით და ნახშირბადის ბოჭკოვანი/ეპოქსიდური კომპოზიციური გარე გარსით (მარჯვნივ). გამოსახულების წყარო: ნახაზები 3 და 6 არის "რიცხვითი დიზაინის მიდგომა II ტიპის წნევის ყუთის ჭურჭლის შიდა დაძაბულობის ფეხებით" RUF და Zaremba et al.
P4H- მა შეამცირა ექსპერიმენტული კუბის სატანკო, რომელიც იყენებს თერმოპლასტიკური ჩარჩოს კომპოზიტური დაძაბულობის სამაჯურებით/ფირფიტებით, რომლებიც გახვეული ნახშირბადის ბოჭკოვანი რკინა ეპოქსიდით. Hydden გამოიყენებს ანალოგიურ დიზაინს, მაგრამ გამოიყენებს ავტომატური ბოჭკოვანი განლაგებას (AFP) ყველა თერმოპლასტიკური კომპოზიციური ავზების დასამზადებლად.
Thiokol Corp.– ის საპატენტო განაცხადიდან 1995 წელს „კომპოზიციური კონფორმული წნევის ჭურჭელი“, 1997 წელს გერმანიის პატენტ DE19749950C2– მდე, კომპრესირებული გაზის გემები „შეიძლება ჰქონდეს რაიმე გეომეტრიული კონფიგურაცია“, მაგრამ განსაკუთრებით ბრტყელი და არარეგულარული ფორმები, ღრუში, რომელიც დაკავშირებულია ჭურვის მხარდაჭერასთან. ელემენტები გამოიყენება ისე, რომ მათ გაუძლოს გაზის გაფართოების ძალას.
2006 წლის ლოურენს ლივერმორის ეროვნული ლაბორატორიის (LLNL) ნაშრომი აღწერს სამ მიდგომას: ძაფის ჭრილობის კონფორმალური წნევის ჭურჭელი, მიკროლატიზირებული წნევის ჭურჭელი, რომელიც შეიცავს შიდა ორთორჰომბულ ცხრილის სტრუქტურას (2 სმ ან ნაკლები მცირე უჯრედები), რომელიც გარშემორტყმულია თხელი ნაწილებისგან (eg, resticator– ის შემადგენლობაში, რომელიც მოიცავს შიდა სტრუქტურას ( თხელი გარე ჭურვის კანის შემადგენლობა. დუბლიკატი კონტეინერები საუკეთესოდ შეეფერება უფრო დიდ კონტეინერებს, სადაც ტრადიციული მეთოდები შეიძლება რთული იყოს.
2009 წელს Volkswagen- ის მიერ შეტანილი პატენტი DE102009057170A აღწერს ავტომობილზე დამონტაჟებულ წნევის ჭურჭელს, რომელიც უზრუნველყოფს მაღალი წონის ეფექტურობას სივრცის გამოყენების გაუმჯობესებისას. მართკუთხა ტანკები იყენებენ დაძაბულობის კონექტორებს ორ მართკუთხა საპირისპირო კედელს შორის, ხოლო კუთხეები მომრგვალებულია.
ზემოხსენებული და სხვა კონცეფციები მოიხსენიება გლეისმა გაზეთში "პროცესის განვითარება კუბური წნევის ჭურჭლის გასწვრივ გაჭიმვის ბარებით" Gleiss et al. ECCM20- ზე (2022 წლის 26-30 ივნისი, ლაუზანი, შვეიცარია). ამ სტატიაში იგი მოჰყავს მაიკლ სახურავის და სვენ ზარემბას მიერ გამოქვეყნებულ TUM- ის შესწავლას, რომელშიც დაადგინა, რომ კუბური წნევის ჭურჭელი, რომელსაც მართკუთხა მხარეები აკავშირებს, უფრო ეფექტურია, ვიდრე რამდენიმე პატარა ცილინდრი, რომლებიც ჯდება ბრტყელი ბატარეის სივრცეში, რაც უზრუნველყოფს დაახლოებით 25% მეტს. შენახვის ადგილი.
Gleiss– ის თანახმად, მცირე ზომის 4 ცილინდრების დიდი რაოდენობის დაყენების პრობლემა ბრტყელ შემთხვევაში არის ის, რომ ”ცილინდრებს შორის მოცულობა მნიშვნელოვნად მცირდება და სისტემას ასევე აქვს ძალიან დიდი H2 გაზის გამტარიანობის ზედაპირი. საერთო ჯამში, სისტემა უზრუნველყოფს ნაკლებ შენახვას, ვიდრე კუბურ ქილებს.”
ამასთან, სატანკო კუბურ დიზაინთან დაკავშირებით სხვა პრობლემებიც არსებობს. ”აშკარაა, რომ შეკუმშული გაზის გამო, თქვენ უნდა დაუპირისპირდეთ ბრტყელ კედლებზე მოსახვევთა ძალებს,” - თქვა გლისმა. ”ამისათვის თქვენ გჭირდებათ გამაგრებული სტრუქტურა, რომელიც შინაგანად აკავშირებს ავზის კედლებთან.
გლაისი და მისი გუნდი ცდილობდნენ გამაგრების დაძაბულობის ბარები წნევის ჭურჭელში ჩასატარებლად ისე, რომ შესაფერისი იქნებოდა ძაფის გრაგნილი პროცესისთვის. ”ეს მნიშვნელოვანია მაღალი მოცულობის წარმოებისთვის,”-განმარტავს იგი, ”და ასევე საშუალებას გვაძლევს შევიმუშავოთ კონტეინერის კედლების გრაგნილი ნიმუში, რათა ოპტიმიზირდეს ბოჭკოვანი ორიენტაცია ზონაში თითოეული დატვირთვისთვის.”
ოთხი ნაბიჯი P4H პროექტისთვის საცდელი კუბური კომპოზიციური ავზის შესაქმნელად. გამოსახულების კრედიტი: ”წარმოების პროცესის შემუშავება კუბური წნევის ჭურჭელისთვის Brace”, მიუნხენის ტექნიკური უნივერსიტეტი, პოლიმერების 4Hydrogen პროექტი, ECCM20, 2022 წლის ივნისი.
ჯაჭვის მისაღწევად, გუნდმა შეიმუშავა ახალი კონცეფცია, რომელიც შედგება ოთხი ძირითადი ნაბიჯისგან, როგორც ეს ზემოთ ნაჩვენებია. დაძაბულობის სტრიქონები, რომლებიც ნაჩვენებია შავი ნაბიჯებით, არის ასაწყობი ჩარჩოს სტრუქტურა, რომელიც დამზადებულია Mai Skelett პროექტიდან მიღებული მეთოდების გამოყენებით. ამ პროექტისთვის, BMW– მ შეიმუშავა საქარე მინის ჩარჩო „ჩარჩო“, რომელიც იყენებს ბოჭკოვანი გამაგრებული პულტრუზიის ოთხი ღეროების გამოყენებით, რომლებიც შემდეგ პლასტმასის ჩარჩოში შეიყვანეს.
ექსპერიმენტული კუბური ავზის ჩარჩო. ექვსკუთხა ჩონჩხის სექციები 3D დაბეჭდილი TUM– ის მიერ არარეგულირებული PLA ძაფის გამოყენებით (ზედა), CF/PA6 პულტუზიის ღეროების ჩასმა როგორც დაძაბულობის ფრჩხილები (შუა) და შემდეგ იაფადს ძაფის ფრჩხილების გარშემო (ქვედა). სურათის კრედიტი: მიუნხენის ტექნიკური უნივერსიტეტი LCC.
”იდეა არის, რომ თქვენ შეგიძლიათ ააწყოთ კუბური ავზის ჩარჩო, როგორც მოდულური სტრუქტურა,” - თქვა გლაკმა. ”ეს მოდულები შემდეგ მოთავსებულია ჩამოსხმის ხელსაწყოში, დაძაბულობის სტრიქონები მოთავსებულია ჩარჩოს მოდულებში, შემდეგ კი მაი სკელეტის მეთოდი გამოიყენება სტრიტების გარშემო, რათა მათ ინტეგრირდეს ჩარჩოს ნაწილებთან.” მასობრივი წარმოების მეთოდი, რის შედეგადაც ხდება სტრუქტურა, რომელიც შემდეგ გამოიყენება როგორც მანდრი ან ბირთვი, შესანახი სატანკო კომპოზიციური ჭურვი.
Tum– მა დააპროექტა სატანკო ჩარჩო, როგორც კუბური „ბალიში“, რომელსაც აქვს მყარი მხარეები, მომრგვალებული კუთხეები და ექვსკუთხა ნიმუში ზედა და ქვედა ნაწილზე, რომლის საშუალებითაც შესაძლებელია კავშირების ჩასმა და დამაგრება. ამ თაროების ხვრელები ასევე იყო 3D დაბეჭდილი. ”ჩვენი საწყისი ექსპერიმენტული ავზისთვის, ჩვენ 3D დაბეჭდილი ექვსკუთხა ჩარჩო სექციები, რომლებიც იყენებენ პოლილაქტურ მჟავას [PLA, ბიოზე დაფუძნებული თერმოპლასტიკური], რადგან ეს იყო მარტივი და იაფი”,-თქვა გლასმა.
გუნდმა შეიძინა 68 ნახშირბადის ბოჭკოვანი რკინა პოლიამიდი 6 (PA6) წნელები SGL ნახშირბადიდან (Meitingen, გერმანია), როგორც კავშირები. ”კონცეფციის შესამოწმებლად, ჩვენ არ გავაკეთეთ ჩამოსხმა”, - ამბობს გლეისი, ”მაგრამ უბრალოდ ჩასვეს Spacers 3D დაბეჭდილი თაფლისფერი ბირთვის ჩარჩოში და წებოვანა ისინი ეპოქსიდური წებოთი. ეს შემდეგ უზრუნველყოფს მანდრელს ავზის დასაძლევად.” იგი აღნიშნავს, რომ მიუხედავად იმისა, რომ ეს წნელები შედარებით ადვილია, არსებობს მნიშვნელოვანი პრობლემები, რომლებიც მოგვიანებით იქნება აღწერილი.
”პირველ ეტაპზე, ჩვენი მიზანი იყო დიზაინის წარმოების წარმოჩენა და წარმოების კონცეფციაში არსებული პრობლემების იდენტიფიცირება,” - განმარტა გლეისმა. ”ასე რომ, დაძაბულობამ ჩონჩხის სტრუქტურის გარე ზედაპირისგან იფეთქა და ამ ბირთვს ვამატებთ ნახშირბადის ბოჭკოებს სველი ძაფის გრაგნილის გამოყენებით. ამის შემდეგ, მესამე ნაბიჯში, ჩვენ ვსვამთ თითოეული ჰალსტუხის წვერის თავს. ავზში.
Spacer cap გრაგნილი. Tum იყენებს პლასტმასის ქუდებს დაძაბულობის ღეროების ბოლოებზე, რათა თავიდან აიცილოს ბოჭკოები ძაფის ძაფის დროს. სურათის კრედიტი: მიუნხენის ტექნიკური უნივერსიტეტი LCC.
გლაკმა კიდევ ერთხელ დაადასტურა, რომ ეს პირველი სატანკო კონცეფციის დასტური იყო. ”3D ბეჭდვისა და წებოს გამოყენება მხოლოდ საწყისი ტესტირებისთვის იყო და მოგვმართა იდეა რამდენიმე პრობლემის შესახებ, რაც ჩვენ შეგვხვედრია. მაგალითად, გრაგნილის დროს, ძაფები დაიჭირეს დაძაბულობის ღეროების ბოლოებით, რამაც გამოიწვია ბოჭკოვანი დაზიანება და ამცირებდა ბოჭკოს რაოდენობას. გაკეთდა, ჩვენ ამოიღეთ ეს დამცავი ქუდები და გადავწყვიტეთ ბოძების ბოლოები საბოლოო შეფუთვამდე. ”
გუნდმა ექსპერიმენტები ჩაატარა სხვადასხვა რეკონსტრუქციის სცენარებში. ”ვინც ირგვლივ საუკეთესოდ გამოიყურება,” ამბობს გრეისი. ”ასევე, პროტოტიპების ფაზის დროს, ჩვენ გამოვიყენეთ მოდიფიცირებული შედუღების ინსტრუმენტი, რომ გამოვიყენოთ სითბო და შეცვალოთ ჰალსტუხი როდ.
ნახაზის თავები შეცვალეს. Tum- მა ექსპერიმენტები ჩაატარა სხვადასხვა კონცეფციებით და შეცვალა შედუღება, რათა შეესაბამებოდეს კომპოზიციური კავშირების ბოლოებს სატანკო კედლის ლამინატთან მიერთების მიზნით. გამოსახულების კრედიტი: ”წარმოების პროცესის შემუშავება კუბური წნევის ჭურჭელისთვის Brace”, მიუნხენის ტექნიკური უნივერსიტეტი, პოლიმერების 4Hydrogen პროექტი, ECCM20, 2022 წლის ივნისი.
ამრიგად, ლამინატის განკურნება ხდება პირველი ლიკვიდაციის ნაბიჯის შემდეგ, პოსტები გადაკეთებულია, TUM ავსებს ძაფების მეორე გრაგნილს, შემდეგ კი გარე სატანკო კედლის ლამინატი მეორედ განიკურნა. გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ ეს არის ტიპის 5 სატანკო დიზაინი, რაც იმას ნიშნავს, რომ მას არ აქვს პლასტიკური ლაინერი, როგორც გაზის ბარიერი. იხილეთ დისკუსია შემდეგი ნაბიჯების განყოფილებაში ქვემოთ.
”ჩვენ პირველი დემო ჯვრის მონაკვეთებში დავჭრათ და დავაკავშირეთ დაკავშირებული ტერიტორია”, - თქვა გლაკმა. ”ახლო მანძილზე გვიჩვენებს, რომ ლამინატთან ერთად გვქონდა გარკვეული ხარისხის პრობლემები, რომელზეც Strut Heads არ იწვა ბრტყელი ინტერიერის ლამინატზე.”
ავზის შიდა და გარე კედლების ლამინატს შორის ხარვეზების მოგვარება. მოდიფიცირებული ჰალსტუხი როდ თავი ქმნის უფსკრული ექსპერიმენტული ავზის პირველ და მეორე რიგებს შორის. სურათის კრედიტი: მიუნხენის ტექნიკური უნივერსიტეტი LCC.
ეს საწყისი 450 x 290 x 80 მმ სატანკო დასრულდა გასულ ზაფხულს. ”ჩვენ მას შემდეგ ბევრი პროგრესი მივიღეთ, მაგრამ ჩვენ მაინც გვაქვს უფსკრული ინტერიერსა და ექსტერიერის ლამინატს შორის”, - თქვა გლასმა. ”ასე რომ, ჩვენ შევეცადეთ შეავსოთ ეს ხარვეზები სუფთა, მაღალი სიბლანტის ფისით. ეს რეალურად აუმჯობესებს კავშირს საკინძებსა და ლამინატს შორის, რაც მნიშვნელოვნად ზრდის მექანიკურ სტრესს.”
გუნდმა განაგრძო სატანკო დიზაინის და პროცესის შემუშავება, მათ შორის სასურველი გრაგნილი ნიმუშის გადაწყვეტილებების ჩათვლით. ”სატესტო ავზის მხარეები ბოლომდე არ იყო განწყობილი, რადგან ამ გეომეტრიისთვის რთული იყო ლიკვიდაციის ბილიკის შექმნა,” - განმარტა გლასმა. ”ჩვენი საწყისი ლიკვიდაციის კუთხე იყო 75 °, მაგრამ ჩვენ ვიცოდით, რომ ამ წნევის ჭურჭელში დატვირთვის მრავალჯერადი სქემები იყო საჭირო. ჩვენ კვლავ ვეძებთ ამ პრობლემის გადაწყვეტას, მაგრამ ეს არ არის ადვილი ბაზარზე ამჟამად პროგრამულ უზრუნველყოფასთან. ეს შეიძლება გახდეს შემდგომი პროექტი.
”ჩვენ დავანახეთ ამ წარმოების კონცეფციის მიზანშეწონილობა,” - ამბობს გლეისი, ”მაგრამ ჩვენ უნდა ვიმუშაოთ კიდევ ერთხელ, რომ გავაუმჯობესოთ კავშირი ლამინატს შორის და ჰალსტუხის წნელები შეცვალოს.” გარე ტესტირება ტესტირების მანქანაზე. თქვენ აიღეთ spacers ლამინატისგან და შეამოწმეთ მექანიკური დატვირთვები, რომლებიც ამ სახსრებს გაუძლებს. ”
Polymers4hydrogen პროექტის ეს ნაწილი დასრულდება 2023 წლის ბოლოს, ამ დროისთვის გლეისი იმედოვნებს, რომ დაასრულებს მეორე სადემონსტრაციო ტანკს. საინტერესოა, რომ დღეს დიზაინები იყენებენ სისუფთავე რკინა თერმოპლასტიკას ჩარჩოებში და თერმოზეტის კომპოზიციებს სატანკო კედლებში. გამოყენებული იქნება ეს ჰიბრიდული მიდგომა საბოლოო სადემონსტრაციო ავზში? ”დიახ,” თქვა გრეისმა. ”ჩვენი პარტნიორები პოლიმერების 4hydrogen პროექტში შეიმუშავებენ ეპოქსიდური ფისები და სხვა კომპოზიციური მატრიქსის მასალები, რომლებსაც აქვთ წყალბადის ბარიერი თვისებები.” იგი ჩამოთვლის ორ პარტნიორს, რომლებიც მუშაობენ ამ ნაწარმოებზე, PCCL- ზე და ტამპერის უნივერსიტეტზე (ტამპერი, ფინეთი).
გლეისმა და მისმა გუნდმა ასევე გაცვალეს ინფორმაცია და განიხილეს იდეები Jaeger– სთან, მეორე Hydden პროექტის შესახებ LCC Conformal Composite Tank– დან.
”ჩვენ გამოვყოფთ კომპოზიციურ კომპოზიციურ ზეწოლის ჭურჭელს კვლევითი თვითმფრინავებისთვის”, - ამბობს ჯეიგერი. ”ეს არის თანამშრომლობა Tum- ის კოსმოსური და გეოდეტიკური განყოფილების ორ დეპარტამენტს - LCC და ვერტმფრენის ტექნოლოგიის დეპარტამენტს შორის. პროექტი დასრულდება 2024 წლის ბოლოს და ჩვენ ამჟამად ვასრულებთ წნევის გემის.
”მთელი იდეა არის საძიებო თვითმფრინავის შემუშავება ჰიბრიდული საწვავის უჯრედით და ბატარეის ძრავის სისტემით”, - განაგრძო მან. ის გამოიყენებს ბატარეას მაღალი სიმძლავრის დატვირთვის დროს (ე.ი. ასაფრენი და სადესანტო) და შემდეგ გადაიტანეთ საწვავის უჯრედში მსუბუქი დატვირთვის კრუიზის დროს. ”HT გუნდს უკვე ჰქონდა კვლევითი თვითმფრინავი და გადაკეთდა ელექტროენერგია, რომ გამოიყენოთ როგორც ბატარეები, ასევე საწვავის უჯრედები,” - თქვა იეგერმა. ”მათ ასევე შეიძინეს CGH2 ავზი ამ გადაცემის შესამოწმებლად.”
”ჩემს გუნდს ევალებოდა წნევის სატანკო პროტოტიპის აშენება, რომელიც ჯდება, მაგრამ არა იმ შეფუთვის საკითხების გამო, რომელსაც ცილინდრული ავზი შექმნის,” - განმარტავს ის. ”მაამებელი ავზი არ გვთავაზობს იმდენი ქარის წინააღმდეგობას. სატანკო ზომები დაახლოებით. 830 x 350 x 173 მმ.
სრულად თერმოპლასტიკური AFP შესაბამის სატანკო. Hydden Project– ისთვის, LCC– ს გუნდმა TUM– მა თავდაპირველად გამოიკვლია მსგავსი მიდგომა, რომელიც გამოყენებულია Glace– ს მიერ (ზემოთ), მაგრამ შემდეგ გადავიდა მიდგომაზე, რამდენიმე სტრუქტურული მოდულის კომბინაციით, რომლებიც შემდეგ გადაჭარბებულ იქნა AFP– ის გამოყენებით (ქვემოთ). სურათის კრედიტი: მიუნხენის ტექნიკური უნივერსიტეტი LCC.
”ერთი იდეა მსგავსია ელისაბედის [გლისის] მიდგომასთან,” - ამბობს იაგერი, ”გემის კედელზე დაძაბულობის სამაჯურები გამოიყენოს მაღალი მოსახვევთა ძალების კომპენსაციისთვის. თუმცა, იმის ნაცვლად, რომ გრაგნილი პროცესის გამოყენებას ავზში, ჩვენ ვიყენებთ AFP- ს. ამიტომ, ჩვენ ვიფიქრეთ ზეწოლის გემის ცალკეული მონაკვეთის შექმნის შესახებ, რომელშიც თაროები უკვე ინტეგრირებულია ამ მიდგომისთვის. ყველაფერი AFP- ის საბოლოო გრაგნილამდე. ”
”ჩვენ ვცდილობთ დავამთავროთ ასეთი კონცეფცია,”-განაგრძო მან, ”და ასევე დავიწყეთ მასალების შერჩევის ტესტირება, რაც ძალიან მნიშვნელოვანია H2 გაზის შეღწევადობის აუცილებელი წინააღმდეგობის უზრუნველსაყოფად. ამისათვის ჩვენ ძირითადად ვიყენებთ თერმოპლასტიკური მასალების გამოყენებას და ვმუშაობთ სხვადასხვაზე, თუ როგორ იმოქმედებს მასალა გავლენას ახდენს ამ გამტარიანობის ქცევაში და დამუშავების AFP აპარატში. იმოქმედოს წყალბადის გამტარიანობაზე წნევის ჭურჭლის საშუალებით. ”
სატანკო მთლიანად დამზადებულია თერმოპლასტიკური და ზოლები მიეწოდება Teijin Carbon Europe GmbH (Wuppertal, გერმანია). ”ჩვენ გამოვიყენებთ მათ PPS [პოლიფენილენის სულფიდს], Peek [Polyether Ketone] და LM Paek [დაბალი დნობის პოლიარილ კეტონის] მასალებს”, - თქვა იაგერმა. ”შემდეგ ხდება შედარება იმის დასადგენად, თუ რომელია საუკეთესო შეღწევადობის დაცვისთვის და უკეთესი შესრულებით ნაწილების წარმოებისთვის.” იგი იმედოვნებს, რომ დასრულდება ტესტირების, სტრუქტურული და პროცესის მოდელირება და პირველი დემონსტრაციები მომდევნო წელს.
კვლევითი სამუშაოები ჩატარდა კომეტის მოდულში "პოლიმერ 4Hydrogen" (ID 21647053) ფედერალური სამინისტროს კლიმატის ცვლილების, გარემოს, ენერგიის, მობილობის, ინოვაციისა და ტექნოლოგიის ფედერალური სამინისტროს კომეტური პროგრამის ფარგლებში, ციფრული ტექნოლოგიისა და ეკონომიკის ფედერალური სამინისტრო. . ავტორები მადლობას უხდიან მონაწილე პარტნიორთა პოლიმერული კომპეტენციის ცენტრს Leoben GmbH (PCCL, ავსტრია), Montanuniversitaet Leoben (პოლიმერული ინჟინერიისა და მეცნიერების ფაკულტეტი, პოლიმერული მასალების ქიმიის დეპარტამენტი, მასალების მეცნიერებისა და პოლიმერული ტესტირების დეპარტამენტი), ტამპერის უნივერსიტეტი (საინჟინრო მასალების ფაკულტეტი). ) მეცნიერება), მწვერვალმა ტექნოლოგიამ და ფურესიამ ხელი შეუწყო ამ კვლევის მუშაობას. კომეტ-მოდულს აფინანსებს ავსტრიის მთავრობა და სტირიის შტატის მთავრობა.
დატვირთვის შემქმნელ სტრუქტურებისთვის წინასწარ რკინაბეტირებული ფურცლები შეიცავს უწყვეტი ბოჭკოებს-არა მხოლოდ მინისგან, არამედ ნახშირბადიდან და არამიდან.
კომპოზიციური ნაწილების დამზადების მრავალი გზა არსებობს. ამრიგად, კონკრეტული ნაწილისთვის მეთოდის არჩევანი დამოკიდებული იქნება მასალაზე, ნაწილის დიზაინზე და საბოლოო გამოყენებასთან ან განაცხადზე. აქ არის შერჩევის სახელმძღვანელო.
შოკისმომგვრელი კომპოზიციები და R&M International შეიმუშავებენ რეციკლირებული ნახშირბადის ბოჭკოვანი მიწოდების ჯაჭვს, რომელიც უზრუნველყოფს ნულოვან სასაკლაო, უფრო დაბალ ღირებულებას, ვიდრე ქალწული ბოჭკოვანი და საბოლოოდ გთავაზობთ სიგრძეებს, რომლებიც უახლოვდება უწყვეტი ბოჭკოს სტრუქტურულ თვისებებში.