Tranon-tanan-droa-platform Platform ho an'ny Bevs sy Fcevs Mampiasa ny thermoplastic sy thermoset amin'ny fananganana skeleton izay manome tahiry 25% fanampiny. #hydrogen #trends
Taorian'ny fiaraha-miasa tamin'ny BMW dia mampiseho fa ny tankina iray cubic dia afaka manome fahombiazana be dia be noho ny cylinders kely marobe, ny oniversite an-tserasera maro dia nanangana tetikasa iray mba hamolavola rafi-pandaminana sy famokarana voromahery. Sary an'ny sary: Tu Dresden (Top) ankavia), University of Munich, departemantan'ny karbonika (LCC)
Fiara elatry ny herinaratra (Fcevs) Ny FCEVS) Powered by Zero-Emission (H2) Hydrogen dia manome fomba fanampiny hahatratrarana ny lasibatra misy ny tontolo iainana. Ny fiara mpandeha an-tsokosoko iray misy motera H2 dia mety ho feno 5-7 minitra ary manana 500 km, fa lafo kokoa noho ny habetsaky ny famokarana ambany. Ny fomba iray hampihenana ny vidiny dia ny fampiasana sehatra mahazatra ho an'ny BEV sy ny Models Fcev. Tsy azo atao izao satria ny tanky Cylindrical 4 no nampiasaina hitehirizana ny entona H2 (CGH2) amin'ny bara 700 ao amin'ny Fcevs dia tsy mety amin'ny fitrandrahana bateria izay natao ho an'ny fiara mandeha amin'ny herinaratra. Na izany aza, ny fanerena tsindry amin'ny endrika ondana sy cubes dia afaka miditra amin'ity toerana fonosana fisaka ity.
Patent US5577630A ho an'ny "Vessel Pression Countormal Contreformation", ny fampiharana dia natolotry Thiokol Corp. tamin'ny 1995 (ankavia) ary ny fanakorontanana ny fanerena voahosotra nataon'i BMW tamin'ny 2009 (ankavanana).
Ny Departemantan'ny Carbon Composites (LCC) ao amin'ny oniversite teknika Munich (Tum, Munich, Alemana, Alemana) dia voarohirohy amin'ny tetikasa roa mba hampivelatra ity foto-kevitra ity. Ny voalohany dia polymers4hydrogen (p4h), notarihin'ny foibem-peo polymer polymer (PCCL, Leoben, Aotrisy). Ny fonosana asa LCC dia notarihin'i Elizabeth glace.
Ny tetikasa faharoa dia ny fihetsiketsehana hydrogen sy ny tontolo iainana (hydden), izay tarihin'ny LCC dia notarihin'ny mpikaroka Christian Jaeger. Samy mikendry ny hamorona fampisehoana an-tsehatra be dia be ny fizotry ny famokarana amin'ny fanaovana tank cgh2 mety amin'ny fampiasana carbon fiber composites.
Misy ny fahombiazan'ny volom-borona voafetra rehefa napetraka ny sela kely amin'ny bateria (ankavia) sy ny sela 2 cubic 2 namboarina vita amin'ny vy sy ny akorandriaka karbonina / epoxy composite ivelany (havanana). Loharano sary: Ny tarehimarika 3 sy 6 dia avy amin'ny "fomba famolavolana isa ho an'ny Type II dia misy boaty boaty misy ny vatan-kazo mifangaro" nataon'i ruf sy i Zaremba et al.
P4h dia namorona tazo kely fanandramana izay mampiasa framika thermoplastika miaraka amin'ny kofehy / kofehy mifangaro amin'ny epoxy karbonika. Ny hydden dia hampiasa famolavolana mitovy, fa hampiasa layup fibre mandeha ho azy (AFP) mba hanamboarana ny tanky thermoplasticite rehetra.
Avy amin'ny fampiharana patanty nataon'i Thiokol Corp. Ny "Vessel Pressure Conformal Customer" tamin'ny 1995 Patent de19749950c2 tamin'ny 1997, ny fanakorontanana gazy ", fa ny endriny géometrika", fa indrindra ny endriny sy ny tsy ara-dalàna . Ny singa dia ampiasaina mba hahafahan'izy ireo mahatohitra ny herin'ny fanitarana ny entona.
A 2006 Lawrence Livermente National Laboratory (LLNL) dia mamaritra ny fomba fiasa telo: ny filam-peo fanentanana, ny fanerena tsindry misy rafitra orthorhombic (sela kely misy 2 cm na latsaka), voahodidin'ny boaty h2 manify, ary ny boaty famerenam-bokatra, izay misy rafitra anatiny misy ny ampahany kely misy ritra (ohatra, Hexagonal plastika vita amin'ny plastika) ary firafitra ny hoditry ny akorandriaka ivelany. Ny vata fametahana duplikate dia mety indrindra ho an'ny fitoeran-javatra lehibe kokoa izay mety ho sarotra ampiharina ny fomba nentim-paharazana.
Patent de102009057170Ad Nosoratan'i Volkswagen tamin'ny 2009 dia mamaritra ny vilany fanerena an-tsokosoko fiara izay hanome ny fahombiazan'ny lanja lehibe mandritra ny fanatsarana ny fampiasana habaka. Ny tanky miforitsoritra dia mampiasa tononkira fihenjanana eo anelanelan'ny rindrina mifanohitra roa mifanohitra, ary boribory ny zorony.
Ny lohahevitra etsy ambony sy ny hevitra hafa dia voatonona amin'ny alàlan'ny gleiss ao anaty taratasy "Fampandrosoana ny fampandrosoana ho an'ny fanerena korontan-kitsoka miaraka amin'ny bara matevina" nataon'i Gleiss et al. Tamin'ny ECCM20 (26-30, 2022, Lausanne, Soisa. Ao amin'ity lahatsoratra ity, dia nitanisa ny fandalinana ny tononkalo i Michael sy ny Sven Zaremba, izay nahita fa ny fanakorontanana ambany miaraka amin'ny fihenjanana amin'ny fihenjanana dia mahomby kokoa noho ny cylinders kely izay mifanaraka amin'ny bateria kely, manome 25 eo ho eo % Bebe kokoa. toerana fitahirizana.
Araka ny filazan'i Gleiss, ny olana amin'ny fametrahana kylinders 4 be dia be amin'ny tranga fisaka dia ny hoe "mihena be ny volon-koditra ary ny rafitra dia manana seho misy ny entona H2 be dia be. Amin'ny ankapobeny, ny rafitra dia manome fahafaha-mitahiry kely kokoa noho ny siny subic. "
Na izany aza, misy ny olana hafa amin'ny famolavolana kitsiky ny tanky. "Mazava ho azy fa noho ny entona voatoto, dia mila manohitra ny hery miondrika eo amin'ny rindrin'ny lemaka ianao," hoy i Gleiss. "Noho izany dia mila rafitra fanamafisana ianao izay mampifandray an-tany mankany amin'ny rindrin'ny tankina. Fa sarotra izany amin'ny composites. "
Ny glace sy ny ekipany dia nanandrana nampiditra ny fanamafisana ny fihenam-bidy ao anaty vilany fanerena amin'ny fomba izay mety amin'ny fizotran'ny filamatra. "Zava-dehibe ho an'ny famokarana avo lenta," hoy ny fanazavany, "ary mamela antsika hamolavola ny fomba fanakorontanana amin'ny rindrin'ny fitoeran-javatra hanatsarana ny fiakarana fibre ho an'ny entana rehetra ao amin'ny faritra."
Dingana efatra mba hanaovana Tankin'ny Cubic Counticite ho an'ny tetikasa P4H. Sary:
Mba hahatratrarana ny rojo, ny ekipa dia namorona foto-kevitra vaovao izay misy dingana efatra lehibe, araka ny aseho etsy ambony. Ny fitrandrahana fihenjanana, aseho amin'ny mainty amin'ny dingana, dia rafitra iray namboarina namboarina tamin'ny fomba izay nalaina tamin'ny tetik'asa Mai Skelett. Ho an'ity tetik'asa ity, ny BMW dia namolavola rindrina famonosana tafahoatra "rafitry" nampiasa tsorakazo fibra miisa efatra, izay novorina tao anaty rindrina plastika.
Ny firafitry ny tanky cubic. Ny fizarana skeletal hexagonal 3D dia nanonta tamin'ny alàlan'ny TUM tamin'ny alàlan'ny filam-peo tsy voamarina (ambony), nampiditra tsorakazo CF / PA6 Sary amin'ny sary: University of Munich Lcc.
"Ny hevitra dia ny hanamboarana ny framan'ny fitoeran-jaza iray ho toy ny rafitra modular," hoy i Glace. "Ireo maody ireo dia napetraka ao anaty fitaovana mamolavola, napetraka ao amin'ny Modules Frame Modules ny fihenjanana, ary avy eo ny fomba fiasa Mai Skelett dia ampiasaina manodidina ny strotta hampiditra azy ireo amin'ny ampahany amin'ny rindran-tsary." Fomba famokarana faobe, ary ny firafitry ny rafitra iray izay ampiasaina ho toy ny antan-tandam-bolo na fikosehana ny akorandriaka fitehirizana.
Ny tum dia namolavola ny tanky "Cushion" cubic "miaraka amin'ny lafiny mafy, zoro boribory ary modely hexagonal eo amin'ny tampony sy ambany izay azo ampidirina sy apetaka. Ny lavaka ho an'ireo harato ireo ihany koa dia natao pirinty 3D. "Ho an'ny tankinay fanandramana voalohany, dia nanonta ny fizarana hexagonal Hexagonal tamin'ny fampiasana asidra polylactic [PLA, thermoplastic thermoplastic] satria mora sy mora vidy izy ireo," hoy i Glace.
Ny ekipa dia nividy polyamide tamin'ny 68 (Pa6) ny ekipa (Pa6) tao amin'ny SGL Carbon (MEvingen, Alemana) mba hampiasaina ho fatorana. "Mba hizaha toetra ny foto-kevitra, dia tsy nanao veloma izahay," hoy i Gleiss, "fa nampidirina an-tsokosoko fotsiny ho rindrina vita amin'ny tantely 3D ary namelatra azy ireo tamin'ny lakaoly epoxy. Izany dia manome anti-mandroritra ny fitrandrahana ny tanky. " Nomarihiny fa na dia ny tsorak'ireo aza dia mora mifofofofo, misy ny olana manan-danja izay horesahina any aoriana.
"Tamin'ny dingana voalohany, ny tanjonay dia ny haneho ny fanamboarana ny famolavolana ary hamantatra ireo olana ao amin'ny foto-kevitra famokarana", hoy ny fanazavan'i Gleiss. "Ka ny fihenjanana dia mibontsina avy any ivelany avy any ivelany amin'ny rafitry ny skeletal, ary apetaho amin'ny fibra karbonika ity ny fibra karbonika amin'ity fotony ity amin'ny alàlan'ny fantsom-panafody mando. Taorian'izay, amin'ny dingana fahatelo, dia manondrika ny lohan'ny tie tady izahay. thermoplastic, ka mampiasa hafanana fotsiny izahay mba hamerenany ny loha ka mampivadika sy hidin-trano ao anaty sosona voalohany. Avy eo izahay dia nametaka ny firafitra indray mba hametahana ny lohany ny lohany. laminate eo amin'ny rindrina.
Spacer cap ho an'ny rivotra. Ny tum dia mampiasa takelaka plastika eo amin'ny faran'ny tsorakazo fihenjanana mba hisorohana ireo fibra amin'ny fihodinana mandritra ny filamatra. Sary amin'ny sary: University of Munich Lcc.
Naverimberina i Glace fa porofon'ny foto-kevitra ity tanky voalohany ity. "Ny fampiasana ny fanontam-pirinty 3D sy ny lakaoly dia natao ho an'ny fitsapana voalohany fotsiny ary nanome anay ny hevitra momba ireo olana sasantsasany nihaonainay. Ohatra, nandritra ny fiposahan'ny rivotra, dia tratra ny faran'ny tsorakazon'ny fihenjanana, ka nahatonga ny fipetrahana fibre, ny fahasimban'ny fibre, ary ny fampihenana ny habetsaky ny fibre hanoherana izany. Nampiasa kapila plastika vitsivitsy izahay fa nisy sida namboarina teo amin'ny tsato-kazo talohan'ny fipetrahana voalohany.
Ny ekipa dia nanandrana fanatsarana ireo toe-javatra fanarenana isan-karazany. "Ireo izay mijery manodidina ny tsara indrindra, dia" hoy ny fahasoavana. "Ary koa, nandritra ny dingana prototyping, dia nampiasa fitaovana fanatobiana lamba famafana izahay mba hampiharana ny hafanana sy ny famerenam-bolo ny tadiny. Ao amin'ny foto-kevitra famokarana faobe, dia hanana fitaovana iray lehibe kokoa ianao izay afaka mamorona sy mamorona ny faran'ny tadin-doha rehetra ao anaty vata famaranana ao anatiny. . "
Nalefa am-pitiavana ny lohan'i Prawbar. Tum nanandrana ny hevitra samihafa ary novaina ny lasantsy mba hampifanaraka ny fiafaran'ny fatorana composite ho an'ny fametahana ny rindrina laminate. Sary:
Araka izany, sitrana ny laminate taorian'ny dingana voalohany, ny lahatsoratra dia averina, ny tum dia namita ny fametahana faharoa ny filam-bositra, ary avy eo dia sitrana fanindroany ny tum. Aza adino fa ity dia famolavolana tavy 5 karazana, izay midika fa tsy manana linera plastika ho toy ny sakana entona. Jereo ny dinika ao amin'ny fizarana manaraka etsy ambany.
"Nanapaka ny demo voalohany tamin'ny sehatry ny fiampitana izahay ary nametaka ilay faritra mifandray," hoy i Glace. "Ny fanakatonana akaiky dia manana olana ara-jakolom-bidy vitsivitsy izahay miaraka amin'ny laminate, miaraka amin'ny loha strut dia tsy mametraka lemaka amin'ny laminate anatiny."
Mamaha olana amin'ny hantsana eo anelanelan'ny laminate ny rindrina anatiny sy ivelany amin'ny tanky. Ny loham-pianakaviana Tie Rod dia namorona elanelana teo anelanelan'ny voalohan'ny voalohany sy faharoa. Sary amin'ny sary: University of Munich Lcc.
Ity voalohany ity 450 x 290 x 80mm dia vita tamin'ny fahavaratra lasa teo. "Nanao fandrosoana be izahay hatrizay, fa mbola manana elanelana eo amin'ny atitany sy ivelany," hoy i Glace. "Noho izany dia niezaka ny hameno ireo banga ireo miaraka amin'ny visikileta madio sy avo lenta. Ity dia manatsara ny fifandraisan'ny studs sy ny laminate, izay mampitombo ny adin-tsaina mekanika. "
Nanohy namolavola ny famolavolana fiara sy ny fizotran-jotra ny ekipa, ao anatin'izany ny vahaolana ho an'ny modely faniriana irina. "Ny sisin'ny tanky fitsapana dia tsy voahitsoka tanteraka satria sarotra ho an'ity géomera ity mba hamoronana lalana mifofofofo," hoy i Glace. "Ny zorony voalohany dia ny 75 °, saingy fantatray fa ilaina ny boribory marobe mba hiatrehana ny enta-mavesatra ao anatin'ity sambo fanerena ity. Mbola mitady vahaolana amin'ity olana ity isika, saingy tsy mora amin'ny rindrambaiko izao eny an-tsena izao. Mety ho tetikasa fanarahana izany.
"Nasehontsika ny zava-maha-zava-kendrena tamin'ity foto-kevitra famokarana ity", hoy ny filazalazantsika, "fa mila miasa bebe kokoa isika hanatsarana ny fifandraisan'ny laminate sy mamerina ny tsorakazo. "Fitsapana ivelany amin'ny milina fitsapana. Misintona ireo spacers tsy ao anaty laminate ianao ary hizaha toetra ireo entana mekanika izay azon'ny tonon-taolana ireo. "
Ity ampahany amin'ny tetikasa Polymers4Hydrogen ity dia ho vita amin'ny faran'ny taona 2023, amin'ny fotoana izay i Gleis dia manantena ny hamita ny tanky faharoa faharoa. Mahaliana fa ny endrika ankehitriny dia mampiasa thermoplastastika nohamafisina ao amin'ny rindrin'ny tanky. Moa ve ny fomba fiasa hybrid hampiasaina amin'ny tanky fanehoana farany? "Eny," hoy i Grace. "Ny mpiara-miombon'antoka ao amin'ny tetikasa Polymers4Hydrogen dia mamolavola faritra epoxy sy fitaovana matotra composite hafa miaraka amin'ny fananana hydrogen tsara kokoa." Misainy ny mpiara-miasa roa miasa amin'ity asa ity, PCCL sy ny University of Tampere (Tampere, Finland).
Niova hevitra ihany koa ny tarika sy ny ekipany ary niresaka momba ny hevitra tamin'i Jaeger tamin'ny tetik'asa fihodinana faharoa avy ao amin'ny Tankin'ny Conformation Composite LCC.
"Hamoaka tavoara fanerena mifanentana amin'ny fanentanana isika ho an'ny drôna fikarohana," hoy i Jaeger. "Ity dia fiaraha-miasa eo amin'ny departemanta roa ao amin'ny departemantan'ny Aerospace sy Geodetic Tum - LCC ary ny departemantan'ny helikoptera (ht). Ho vita amin'ny faran'ny 2024 ny tetikasa ary efa mamita ny fanerena isika izao. Famolavolana iray izay mihoatra ny fomba fiasa sy ny aotomative. Aorian'ity dingana voalohany ity, ny dingana manaraka dia ny fanatanterahana ny fomba fanoratana ara-potoana ary haminavina ny fampisehoana sakana amin'ny rindrina. "
Hoy izy: Izy io dia hampiasa ny bateria mandritra ny vesatra amin'ny herinaratra avo lenta (izany hoe ny fiantsoana sy ny fiakarana) ary avy eo dia mihodina amin'ny sela solika mandritra ny cruising hazavana. "Ny ekipa HT dia efa nanao drone fikarohana ary namolavola ny powertrain mba hampiasa ny bateria sy ny sela solika," hoy i Yager. "Nividy tank cgh2 ihany koa izy ireo mba hizaha ity fifindrana ity."
Hoy izy: "Ny tankina iray dia tsy manolotra fanoherana ny rivotra. Ka dia mahazo fampisehoana sidina tsara kokoa ianao. " Ny refy tanky dia manodidina. 830 x 350 x 173 mm.
Thermoplanimplastic AFP feno vazivazy. Ho an'ny tetik'asa hydden, ny ekipa LCC ao amin'ny Tum dia nikaroka fomba mitovy amin'izany izay nampiasain'i Glace (etsy ambony), fa avy eo dia nifindra tamin'ny fomba iray tamin'ny fampifangaroana ny maody ara-drafitra maromaro, izay nopetahana tamin'ny AFP (eto ambany). Sary amin'ny sary: University of Munich Lcc.
"Ny hevitra iray dia mitovy amin'ny fomba nataon'i Elisabeth [Gleiss]," hoy i Yager, "mba hampihatra ny fihenjanana ny fihenjanana amin'ny rindrin'ny sambo mba hanonerana ny hery miondrika. Na izany aza, fa tsy mampiasa dingana mifofofofo hanao ny tanky, dia mampiasa AFP izahay. Noho izany, nieritreritra ny hamorona faritra misimisy kokoa amin'ny fanerena fanerena isika, izay ampidirina ny harona. Ity fomba fiasa ity dia namela ahy hampifangaro ny maro amin'ireto maoderina mitambatra ireo ary avy eo ampiharo ny kapoaka farany mba hasiana ny zava-drehetra alohan'ny famaranana ny AFP farany. "
"Miezaka ny hamita ny foto-kevitra toy izany isika," hoy ny tohiny, "ary hanomboka fitsapana ny fisafidianana fitaovana, izay zava-dehibe tokoa hiantohana ny fanoherana ilaina amin'ny fidiran'ny H2 GAS. Noho izany dia mampiasa fitaovana thermoplastika izahay ary miasa amin'ny fomba maro samihafa ateraky ny fitondran-tena sy ny fanodinana ao amin'ny milina AFP. Zava-dehibe ny mahatakatra raha misy fiantraikany ny fitsaboana ary raha ilaina ny fanodinana aorian'ny fanodinana. Te-hahafantatra ihany koa izahay raha hisy ny fitoerana samihafa hisy fiantraikany amin'ny fahatapahan'ny hydrogen amin'ny alàlan'ny fanerena. "
Ho vita tanteraka amin'ny thermoplastic ny tanky ary ny sela dia hatoky an'i Teijin Carbon Eoropa GMMH (Wuppertal, Alemana). "Izahay dia hampiasa ny PPS [polyphonylene sulfide], peek [Polyether Ketone] sy ny Paek Paek [Melting PolyaryL Ketone]," hoy i Yager. "Ny fampitahana dia natao mba hahitana hoe iza no tsara indrindra amin'ny fiarovana ny fidirana sy ny famokarana ampahany amin'ny fampisehoana tsara kokoa." Manantena ny hanao fitiliana, fanodinana ara-drafitra sy fizotran-kevitra ary fampisehoana voalohany sy fihetsiketsehana voalohany ao anatin'ny taona manaraka izy.
Ny asa fikarohana dia natao tao anatin'ny comet module "Polyers4Hydrogen" (ID 21647053) ao anatin'ny fandaharan'asan'ny Comet amin'ny fiovan'ny toetr'andro, ny tontolo, ny fihetsiketsehana, ny fanavaozana ary ny Ministeran'ny Federasiona ho an'ny teknolojia sy ny toekarena. . Ny mpanoratra dia misaotra ny mpiara-miasa amin'ny mpandray anjara Polymer Company Center Leoben Gmbh (PCCL, Aotrisy) Fitaovana). ) Siansa), ny teknolojia peak sy faurecia dia nandray anjara tamin'ity asa fikarohana ity. Comet-modul dia vatsian'ny governemanta any Aotrisy sy ny governemanta ny fanjakan'i Styria.
Ny takelaka nohamafisina mialoha ny firafitra mitondra entana dia misy fibra mitohy - tsy avy amin'ny fitaratra ihany, fa avy any karbonika sy arm.
Maro ny fomba anaovana ampahany amin'ny composite. Noho izany, ny safidin'ny fomba ho an'ny ampahany iray dia miankina amin'ny fitaovana, ny famolavolana ny ampahany, ary ny fampiasana ny farany na ny fampiharana. Ity misy torolàlana mifantina.
Ny Composites Shower sy R & M International dia mamorona refy fibre fibre recycled izay manome ny famonoana zero, ny vidiny ambany noho ny fibre virjiny ary hanolotra ny halavany izay manatona ny fibre ara-potoana.
Paositra: Mar-15-2023