மியூனிக் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம் ஹைட்ரஜன் சேமிப்பை அதிகரிக்க கார்பன் ஃபைபர் கலவைகளை பயன்படுத்தி இணக்கமான கன தொட்டிகளை உருவாக்குகிறது | கலவைகளின் உலகம்

BEVகள் மற்றும் FCEVகளுக்கான நிலையான பிளாட்-பிளாட்ஃபார்ம் டாங்கிகள், 25% அதிக H2 சேமிப்பகத்தை வழங்கும் எலும்புக்கூட்டுடன் கூடிய தெர்மோபிளாஸ்டிக் மற்றும் தெர்மோசெட் கலவைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. #ஹைட்ரஜன் #போக்குகள்
பல சிறிய சிலிண்டர்களை விட கனசதுர தொட்டி அதிக அளவு செயல்திறனை வழங்க முடியும் என்று BMW உடனான ஒரு கூட்டு முயற்சிக்கு பிறகு, மியூனிக் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம் ஒரு கூட்டு கட்டமைப்பு மற்றும் தொடர் உற்பத்திக்கான அளவிடக்கூடிய உற்பத்தி செயல்முறையை உருவாக்கும் திட்டத்தில் இறங்கியது. பட கடன்: TU டிரெஸ்டன் (மேல்) இடது), மியூனிக் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம், கார்பன் கலவைகள் துறை (LCC)
பூஜ்ஜிய-உமிழ்வு (H2) ஹைட்ரஜனால் இயக்கப்படும் எரிபொருள் செல் மின்சார வாகனங்கள் (FCEVs) பூஜ்ஜிய சுற்றுச்சூழல் இலக்குகளை அடைய கூடுதல் வழிகளை வழங்குகின்றன. H2 இன்ஜின் கொண்ட எரிபொருள் செல் பயணிகள் காரை 5-7 நிமிடங்களில் நிரப்ப முடியும் மற்றும் 500 கிமீ வரம்பைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் குறைந்த உற்பத்தி அளவு காரணமாக தற்போது அதிக விலை உள்ளது. BEV மற்றும் FCEV மாடல்களுக்கான நிலையான தளத்தைப் பயன்படுத்துவது செலவுகளைக் குறைப்பதற்கான ஒரு வழி. FCEVகளில் 700 பட்டியில் சுருக்கப்பட்ட H2 வாயுவை (CGH2) சேமித்து வைக்கப் பயன்படுத்தப்படும் வகை 4 உருளைத் தொட்டிகள், மின்சார வாகனங்களுக்காக கவனமாக வடிவமைக்கப்பட்ட, அடியில் உள்ள பேட்டரி பெட்டிகளுக்குப் பொருந்தாது என்பதால், இது தற்போது சாத்தியமில்லை. இருப்பினும், தலையணைகள் மற்றும் க்யூப்ஸ் வடிவில் உள்ள அழுத்தக் கப்பல்கள் இந்த பிளாட் பேக்கேஜிங் இடத்தில் பொருந்தும்.
காப்புரிமை US5577630A "காம்போசிட் கன்ஃபார்மல் பிரஷர் வெசெல்", 1995 இல் தியோகோல் கார்ப்பரேஷன் தாக்கல் செய்த விண்ணப்பம் (இடது) மற்றும் 2009 இல் BMW ஆல் காப்புரிமை பெற்ற செவ்வக அழுத்தக் கப்பல் (வலது).
முனிச் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தின் (TUM, Munich, Germany) கார்பன் கலவைகள் துறை (LCC) இந்த கருத்தை உருவாக்க இரண்டு திட்டங்களில் ஈடுபட்டுள்ளது. முதலாவது பாலிமர்ஸ்4 ஹைட்ரஜன் (P4H), லியோபன் பாலிமர் திறன் மையம் (PCCL, Leoben, Austria) தலைமையில் உள்ளது. LCC பணி தொகுப்பு சக எலிசபெத் கிளேஸ் தலைமையில் உள்ளது.
இரண்டாவது திட்டமானது ஹைட்ரஜன் டெமான்ஸ்ட்ரேஷன் மற்றும் டெவலப்மென்ட் என்விரோன்மென்ட் (HyDDen) ஆகும், அங்கு LCC ஆராய்ச்சியாளர் கிறிஸ்டியன் ஜெகர் தலைமையில் உள்ளது. கார்பன் ஃபைபர் கலவைகளைப் பயன்படுத்தி பொருத்தமான CGH2 தொட்டியை உருவாக்குவதற்கான உற்பத்தி செயல்முறையின் பெரிய அளவிலான செயல்விளக்கத்தை உருவாக்குவதை இருவரும் நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளனர்.
சிறிய விட்டம் கொண்ட சிலிண்டர்கள் தட்டையான பேட்டரி செல்கள் (இடது) மற்றும் எஃகு லைனர்கள் மற்றும் ஒரு கார்பன் ஃபைபர்/எபோக்சி கலவை வெளிப்புற ஷெல் (வலது) ஆகியவற்றால் செய்யப்பட்ட கன வகை 2 அழுத்த பாத்திரங்களில் நிறுவப்படும் போது வரையறுக்கப்பட்ட அளவீட்டு செயல்திறன் உள்ளது. பட ஆதாரம்: புள்ளிவிவரங்கள் 3 மற்றும் 6 ஆகியவை ரூஃப் மற்றும் ஜரெம்பா மற்றும் பலர் "உள் பதற்ற கால்கள் கொண்ட டைப் II பிரஷர் பாக்ஸ் வெசலுக்கான எண் வடிவமைப்பு அணுகுமுறை".
P4H ஆனது கார்பன் ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட எபோக்சியால் சுற்றப்பட்ட கலப்பு டென்ஷன் ஸ்ட்ராப்கள்/ஸ்ட்ரட்களுடன் கூடிய தெர்மோபிளாஸ்டிக் சட்டத்தைப் பயன்படுத்தும் ஒரு சோதனை கனசதுர தொட்டியை உருவாக்கியுள்ளது. HyDDen இதேபோன்ற வடிவமைப்பைப் பயன்படுத்தும், ஆனால் அனைத்து தெர்மோபிளாஸ்டிக் கலப்பு தொட்டிகளையும் தயாரிக்க தானியங்கி ஃபைபர் லேஅப்பை (AFP) பயன்படுத்தும்.
தியோகோல் கார்ப்பரேஷனின் காப்புரிமை விண்ணப்பம் முதல் 1995 இல் "காம்போசிட் கன்ஃபார்மல் பிரஷர் வெசல்" முதல் 1997 இல் ஜெர்மன் காப்புரிமை DE19749950C2 வரை, சுருக்கப்பட்ட வாயுக் கப்பல்கள் "ஏதேனும் வடிவியல் உள்ளமைவைக் கொண்டிருக்கலாம்", ஆனால் குறிப்பாக தட்டையான மற்றும் ஒழுங்கற்ற ஆதரவு வடிவங்களுடன், குழிக்குள் இணைக்கப்பட்டிருக்கும். . வாயு விரிவாக்கத்தின் சக்தியைத் தாங்கும் வகையில் தனிமங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
ஒரு 2006 லாரன்ஸ் லிவர்மோர் தேசிய ஆய்வகம் (LLNL) தாள் மூன்று அணுகுமுறைகளை விவரிக்கிறது: ஒரு இழை காயம் இணக்கமான அழுத்தம் பாத்திரம், ஒரு மெல்லிய சுவர் H2 கொள்கலன் மூலம் சூழப்பட்ட ஒரு உள் orthorhombic லட்டி அமைப்பு (2 செமீ அல்லது அதற்கும் குறைவான சிறிய செல்கள்) கொண்ட ஒரு மைக்ரோலேட்டிஸ் அழுத்தம் பாத்திரம், மற்றும் ஒரு பிரதி கொள்கலன், ஒட்டப்பட்ட சிறிய பகுதிகள் (எ.கா., அறுகோண பிளாஸ்டிக் வளையங்கள்) மற்றும் மெல்லிய வெளிப்புற ஷெல் தோலின் கலவையை உள்ளடக்கிய உள் அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. பாரம்பரிய முறைகள் பயன்படுத்த கடினமாக இருக்கும் பெரிய கொள்கலன்களுக்கு நகல் கொள்கலன்கள் மிகவும் பொருத்தமானவை.
2009 இல் Volkswagen ஆல் தாக்கல் செய்யப்பட்ட காப்புரிமை DE102009057170A, விண்வெளிப் பயன்பாட்டை மேம்படுத்தும் அதே வேளையில் அதிக எடை செயல்திறனை வழங்கும் வாகனத்தில் பொருத்தப்பட்ட அழுத்தக் கப்பலை விவரிக்கிறது. செவ்வக தொட்டிகள் இரண்டு செவ்வக எதிர் சுவர்களுக்கு இடையில் பதற்றம் இணைப்பிகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, மேலும் மூலைகள் வட்டமானவை.
மேலே உள்ள மற்றும் பிற கருத்துக்கள் க்ளீஸ் மற்றும் பலர் எழுதிய "கியூபிக் பிரஷர் வெசல்ஸ் வித் ஸ்ட்ரெச் பார்ஸ்" என்ற தாளில் க்ளீஸால் மேற்கோள் காட்டப்பட்டுள்ளன. ECCM20 இல் (ஜூன் 26-30, 2022, லொசேன், சுவிட்சர்லாந்து). இந்தக் கட்டுரையில், மைக்கேல் ரூஃப் மற்றும் ஸ்வென் சரெம்பா ஆகியோரால் வெளியிடப்பட்ட TUM ஆய்வை மேற்கோள் காட்டுகிறார், இது ஒரு தட்டையான பேட்டரியின் இடைவெளியில் பொருந்தக்கூடிய பல சிறிய சிலிண்டர்களைக் காட்டிலும், ஒரு கன அழுத்தக் கப்பல், செவ்வகப் பக்கங்களை இணைக்கும் டென்ஷன் ஸ்ட்ரட்டுகளைக் கொண்ட ஒரு க்யூபிக் பிரஷர் பாத்திரம், தோராயமாக 25ஐ வழங்குகிறது. % அதிகம். சேமிப்பு இடம்.
க்ளீஸின் கூற்றுப்படி, ஒரு தட்டையான வழக்கில் அதிக எண்ணிக்கையிலான சிறிய வகை 4 சிலிண்டர்களை நிறுவுவதில் உள்ள சிக்கல் என்னவென்றால், "சிலிண்டர்களுக்கு இடையே உள்ள அளவு வெகுவாகக் குறைக்கப்படுகிறது, மேலும் கணினியில் மிகப் பெரிய H2 வாயு ஊடுருவல் மேற்பரப்பும் உள்ளது. ஒட்டுமொத்தமாக, கணினி கனசதுர ஜாடிகளை விட குறைவான சேமிப்பு திறனை வழங்குகிறது.
இருப்பினும், தொட்டியின் கன வடிவமைப்பில் வேறு சிக்கல்கள் உள்ளன. "வெளிப்படையாக, சுருக்கப்பட்ட வாயு காரணமாக, நீங்கள் தட்டையான சுவர்களில் வளைக்கும் சக்திகளை எதிர்க்க வேண்டும்" என்று க்ளீஸ் கூறினார். "இதற்காக, தொட்டியின் சுவர்களுடன் உட்புறமாக இணைக்கும் வலுவூட்டப்பட்ட அமைப்பு உங்களுக்குத் தேவை. ஆனால் கலவைகளுடன் அதைச் செய்வது கடினம்.
க்லேஸ் மற்றும் அவரது குழுவினர் இழை முறுக்கு செயல்முறைக்கு ஏற்ற வகையில் அழுத்தக் கலனில் வலுவூட்டும் டென்ஷன் பார்களை இணைக்க முயன்றனர். "அதிக அளவு உற்பத்திக்கு இது முக்கியமானது, மேலும் மண்டலத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு சுமைக்கும் ஃபைபர் நோக்குநிலையை மேம்படுத்த கொள்கலன் சுவர்களின் முறுக்கு வடிவத்தை வடிவமைக்கவும் அனுமதிக்கிறது" என்று அவர் விளக்குகிறார்.
P4H திட்டத்திற்கான சோதனை கன கலவை தொட்டியை உருவாக்க நான்கு படிகள். படக் கடன்: “பிரேஸ் கொண்ட கன அழுத்தக் கப்பல்களுக்கான உற்பத்தி செயல்முறையை உருவாக்குதல்”, மியூனிக் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம், பாலிமர்ஸ்4 ஹைட்ரஜன் திட்டம், ECCM20, ஜூன் 2022.
ஆன்-செயின் அடைய, குழு மேலே காட்டப்பட்டுள்ளபடி நான்கு முக்கிய படிகளைக் கொண்ட ஒரு புதிய கருத்தை உருவாக்கியுள்ளது. டென்ஷன் ஸ்ட்ரட்கள், படிகளில் கருப்பு நிறத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது, MAI Skelett திட்டத்தில் இருந்து எடுக்கப்பட்ட முறைகளைப் பயன்படுத்தி புனையப்பட்ட ஒரு முன் தயாரிக்கப்பட்ட சட்ட அமைப்பு ஆகும். இந்த திட்டத்திற்காக, BMW ஆனது நான்கு ஃபைபர்-வலுவூட்டப்பட்ட பல்ட்ரூஷன் தண்டுகளைப் பயன்படுத்தி ஒரு கண்ணாடி சட்டமான "கட்டமைப்பை" உருவாக்கியது, பின்னர் அவை ஒரு பிளாஸ்டிக் சட்டமாக வடிவமைக்கப்பட்டன.
ஒரு சோதனை கன தொட்டியின் சட்டகம். அறுகோண எலும்பு பிரிவுகள் 3D TUM ஆல் வலுவூட்டப்படாத PLA இழை (மேல்) பயன்படுத்தி அச்சிடப்பட்டது, CF/PA6 பல்ட்ரூஷன் தண்டுகளை டென்ஷன் பிரேஸ்களாக (நடுவில்) செருகி, பின்னர் இழைகளை பிரேஸ்களைச் சுற்றி (கீழே) போர்த்துகிறது. பட கடன்: மியூனிக் எல்சிசியின் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம்.
"ஒரு கன தொட்டியின் சட்டத்தை நீங்கள் ஒரு மட்டு கட்டமைப்பாக உருவாக்க முடியும் என்பது யோசனை" என்று கிளேஸ் கூறினார். "இந்த தொகுதிகள் பின்னர் ஒரு மோல்டிங் கருவியில் வைக்கப்படுகின்றன, டென்ஷன் ஸ்ட்ரட்கள் பிரேம் தொகுதிகளில் வைக்கப்படுகின்றன, பின்னர் MAI ஸ்கெலெட்டின் முறையானது ஸ்ட்ரட்களைச் சுற்றி அவற்றை பிரேம் பாகங்களுடன் ஒருங்கிணைக்கப் பயன்படுத்தப்படுகிறது." வெகுஜன உற்பத்தி முறை, அதன் விளைவாக சேமிப்பு தொட்டி கலவை ஷெல் மடிக்க ஒரு மாண்ட்ரல் அல்லது கோர் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
TUM தொட்டி சட்டத்தை திடமான பக்கங்கள், வட்டமான மூலைகள் மற்றும் மேல் மற்றும் கீழ் ஒரு அறுகோண வடிவத்துடன் ஒரு கன "குஷன்" என வடிவமைத்துள்ளது, இதன் மூலம் டைகளை செருகலாம் மற்றும் இணைக்கலாம். இந்த ரேக்குகளுக்கான துளைகளும் 3D அச்சிடப்பட்டன. "எங்கள் ஆரம்ப சோதனை தொட்டிக்காக, பாலிலாக்டிக் அமிலத்தைப் பயன்படுத்தி அறுகோண சட்டப் பிரிவுகளை 3D அச்சிட்டோம் [பிஎல்ஏ, ஒரு உயிர் அடிப்படையிலான தெர்மோபிளாஸ்டிக்] ஏனெனில் இது எளிதானது மற்றும் மலிவானது," என்று கிளேஸ் கூறினார்.
குழுவானது 68 துண்டிக்கப்பட்ட கார்பன் ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட பாலிமைடு 6 (PA6) கம்பிகளை SGL கார்பனிடமிருந்து (Meitingen, ஜெர்மனி) டைகளாகப் பயன்படுத்துவதற்காக வாங்கியது. "கருத்தை சோதிக்க, நாங்கள் எந்த மோல்டிங்கையும் செய்யவில்லை, ஆனால் 3D அச்சிடப்பட்ட தேன்கூடு கோர் ஃப்ரேமில் ஸ்பேசர்களை வெறுமனே செருகி அவற்றை எபோக்சி பசை கொண்டு ஒட்டினோம். இது தொட்டியை முறுக்குவதற்கு ஒரு மாண்ட்ரலை வழங்குகிறது. இந்த தண்டுகள் காற்றுக்கு ஒப்பீட்டளவில் எளிதானது என்றாலும், சில குறிப்பிடத்தக்க சிக்கல்கள் பின்னர் விவரிக்கப்படும் என்று அவர் குறிப்பிடுகிறார்.
"முதல் கட்டத்தில், வடிவமைப்பின் உற்பத்தித்திறனை நிரூபிப்பது மற்றும் உற்பத்திக் கருத்தில் உள்ள சிக்கல்களை அடையாளம் காண்பது எங்கள் குறிக்கோளாக இருந்தது" என்று க்ளீஸ் விளக்கினார். "எனவே டென்ஷன் ஸ்ட்ரட்கள் எலும்புக் கட்டமைப்பின் வெளிப்புற மேற்பரப்பில் இருந்து வெளியேறுகின்றன, மேலும் ஈரமான இழை முறுக்குகளைப் பயன்படுத்தி கார்பன் இழைகளை இந்த மையத்தில் இணைக்கிறோம். அதன் பிறகு, மூன்றாவது கட்டத்தில், ஒவ்வொரு டை ராட்டின் தலையையும் வளைக்கிறோம். தெர்மோபிளாஸ்டிக், எனவே தலையை மறுவடிவமைக்க வெப்பத்தைப் பயன்படுத்துகிறோம், இதனால் அது தட்டையானது மற்றும் மடக்கலின் முதல் அடுக்கில் பூட்டப்படும். அதன் பிறகு, கட்டமைப்பை மீண்டும் மூடுகிறோம், இதனால் பிளாட் த்ரஸ்ட் ஹெட் வடிவியல் ரீதியாக தொட்டிக்குள் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. சுவர்களில் லேமினேட்.
முறுக்குக்கான ஸ்பேசர் தொப்பி. TUM ஆனது இழை முறுக்குகளின் போது இழைகள் சிக்குவதைத் தடுக்க டென்ஷன் கம்பிகளின் முனைகளில் பிளாஸ்டிக் தொப்பிகளைப் பயன்படுத்துகிறது. பட கடன்: மியூனிக் எல்சிசியின் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம்.
இந்த முதல் தொட்டி கருத்தின் ஒரு சான்று என்று கிளேஸ் மீண்டும் வலியுறுத்தினார். "3D பிரிண்டிங் மற்றும் பசையின் பயன்பாடு ஆரம்ப சோதனைக்கு மட்டுமே மற்றும் நாங்கள் சந்தித்த சில சிக்கல்களைப் பற்றிய ஒரு யோசனையை எங்களுக்கு வழங்கியது. எடுத்துக்காட்டாக, முறுக்குகளின் போது, ​​இழைகள் டென்ஷன் தண்டுகளின் முனைகளில் சிக்கி, ஃபைபர் உடைப்பு, ஃபைபர் சேதம் மற்றும் இதை எதிர்கொள்ள ஃபைபர் அளவைக் குறைக்கிறது. முதல் முறுக்கு படிக்கு முன் துருவங்களில் வைக்கப்பட்ட சில பிளாஸ்டிக் தொப்பிகளை உற்பத்தி உதவிகளாகப் பயன்படுத்தினோம். பின்னர், உள் லேமினேட்கள் செய்யப்பட்ட போது, ​​இந்த பாதுகாப்பு தொப்பிகளை அகற்றிவிட்டு, இறுதி மடக்குவதற்கு முன் துருவங்களின் முனைகளை மறுவடிவமைத்தோம்.
குழு பல்வேறு புனரமைப்பு காட்சிகளை பரிசோதித்தது. "சுற்றிப் பார்ப்பவர்கள் சிறப்பாக வேலை செய்கிறார்கள்," என்கிறார் கிரேஸ். “மேலும், முன்மாதிரி கட்டத்தின் போது, ​​வெப்பத்தைப் பயன்படுத்துவதற்கும் டை ராட் முனைகளை மறுவடிவமைப்பதற்கும் மாற்றியமைக்கப்பட்ட வெல்டிங் கருவியைப் பயன்படுத்தினோம். வெகுஜன உற்பத்திக் கருத்தாக்கத்தில், ஸ்ட்ரட்களின் அனைத்து முனைகளையும் ஒரே நேரத்தில் ஒரு இன்டீரியர் ஃபினிஷ் லேமினேட்டாக வடிவமைத்து உருவாக்கக்கூடிய ஒரு பெரிய கருவி உங்களிடம் இருக்கும். . ”
டிராபார் தலைகள் மறுவடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. TUM பல்வேறு கருத்துகளை பரிசோதித்து, தொட்டியின் சுவர் லேமினேட்டுடன் இணைப்பதற்கான கூட்டு இணைப்புகளின் முனைகளை சீரமைக்க வெல்ட்களை மாற்றியமைத்தது. படக் கடன்: “பிரேஸ் கொண்ட கன அழுத்தக் கப்பல்களுக்கான உற்பத்தி செயல்முறையை உருவாக்குதல்”, மியூனிக் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம், பாலிமர்ஸ்4 ஹைட்ரஜன் திட்டம், ECCM20, ஜூன் 2022.
இவ்வாறு, முதல் முறுக்கு படிக்குப் பிறகு லேமினேட் குணப்படுத்தப்படுகிறது, இடுகைகள் மறுவடிவமைக்கப்படுகின்றன, TUM இழைகளின் இரண்டாவது முறுக்கை நிறைவு செய்கிறது, பின்னர் வெளிப்புற தொட்டி சுவர் லேமினேட் இரண்டாவது முறையாக குணப்படுத்தப்படுகிறது. இது ஒரு வகை 5 தொட்டி வடிவமைப்பு என்பதை நினைவில் கொள்க, அதாவது எரிவாயு தடையாக பிளாஸ்டிக் லைனர் இல்லை. கீழே உள்ள அடுத்த படிகள் பிரிவில் உள்ள விவாதத்தைப் பார்க்கவும்.
"நாங்கள் முதல் டெமோவை குறுக்குவெட்டுகளாக வெட்டி, இணைக்கப்பட்ட பகுதியை வரைபடமாக்கினோம்," என்று கிளேஸ் கூறினார். "லேமினேட்டில் எங்களுக்கு சில தரமான சிக்கல்கள் இருந்தன என்பதை ஒரு நெருக்கமான காட்சி காட்டுகிறது, ஸ்ட்ரட் ஹெட்கள் உட்புற லேமினேட்டில் பிளாட் போடவில்லை."
தொட்டியின் உள் மற்றும் வெளிப்புற சுவர்களின் லேமினேட் இடையே உள்ள இடைவெளிகளுடன் சிக்கல்களைத் தீர்ப்பது. மாற்றியமைக்கப்பட்ட டை ராட் ஹெட் சோதனை தொட்டியின் முதல் மற்றும் இரண்டாவது திருப்பங்களுக்கு இடையில் ஒரு இடைவெளியை உருவாக்குகிறது. பட கடன்: மியூனிக் எல்சிசியின் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம்.
இந்த ஆரம்ப 450 x 290 x 80 மிமீ தொட்டி கடந்த கோடையில் முடிக்கப்பட்டது. "அப்போதிலிருந்து நாங்கள் நிறைய முன்னேற்றம் அடைந்துள்ளோம், ஆனால் உள் மற்றும் வெளிப்புற லேமினேட் இடையே இன்னும் இடைவெளி உள்ளது" என்று கிளேஸ் கூறினார். "எனவே, அந்த இடைவெளிகளை சுத்தமான, அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட பிசின் மூலம் நிரப்ப முயற்சித்தோம். இது உண்மையில் ஸ்டுட்கள் மற்றும் லேமினேட் இடையேயான தொடர்பை மேம்படுத்துகிறது, இது இயந்திர அழுத்தத்தை பெரிதும் அதிகரிக்கிறது."
விரும்பிய முறுக்கு வடிவத்திற்கான தீர்வுகள் உட்பட தொட்டி வடிவமைப்பு மற்றும் செயல்முறையை குழு தொடர்ந்து உருவாக்கியது. "சோதனை தொட்டியின் பக்கங்கள் முழுமையாக சுருட்டப்படவில்லை, ஏனெனில் இந்த வடிவவியலுக்கு முறுக்கு பாதையை உருவாக்குவது கடினம்" என்று கிளேஸ் விளக்கினார். “எங்கள் ஆரம்ப முறுக்குக் கோணம் 75° ஆக இருந்தது, ஆனால் இந்த அழுத்தக் கப்பலில் சுமையைச் சந்திக்க பல சுற்றுகள் தேவை என்பதை நாங்கள் அறிந்தோம். இந்தச் சிக்கலுக்கு நாங்கள் இன்னும் தீர்வைத் தேடுகிறோம், ஆனால் தற்போது சந்தையில் உள்ள மென்பொருளில் இது எளிதானது அல்ல. இது ஒரு தொடர் திட்டமாக மாறலாம்.
"இந்த உற்பத்திக் கருத்தின் சாத்தியக்கூறுகளை நாங்கள் நிரூபித்துள்ளோம், ஆனால் லேமினேட் இடையேயான தொடர்பை மேம்படுத்துவதற்கும் டை ராட்களை மறுவடிவமைப்பதற்கும் நாங்கள் மேலும் உழைக்க வேண்டும். "சோதனை இயந்திரத்தில் வெளிப்புற சோதனை. நீங்கள் லேமினேட்டிலிருந்து ஸ்பேசர்களை வெளியே இழுத்து, அந்த மூட்டுகள் தாங்கக்கூடிய இயந்திர சுமைகளை சோதிக்கவும்.
பாலிமர்ஸ்4 ஹைட்ரஜன் திட்டத்தின் இந்த பகுதி 2023 இன் இறுதியில் முடிக்கப்படும், அந்த நேரத்தில் இரண்டாவது ஆர்ப்பாட்ட தொட்டியை முடிக்க க்ளீஸ் நம்புகிறார். சுவாரஸ்யமாக, வடிவமைப்புகள் இன்று சட்டத்தில் சுத்தமாக வலுவூட்டப்பட்ட தெர்மோபிளாஸ்டிக் மற்றும் தொட்டிச் சுவர்களில் தெர்மோசெட் கலவைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த கலப்பின அணுகுமுறை இறுதி ஆர்ப்பாட்ட தொட்டியில் பயன்படுத்தப்படுமா? "ஆம்," கிரேஸ் கூறினார். "Polymers4Hydrogen திட்டத்தில் உள்ள எங்கள் பங்காளிகள் சிறந்த ஹைட்ரஜன் தடை பண்புகளுடன் எபோக்சி ரெசின்கள் மற்றும் பிற கலப்பு மேட்ரிக்ஸ் பொருட்களை உருவாக்கி வருகின்றனர்." இந்த வேலையில் பணிபுரியும் இரண்டு கூட்டாளர்களை அவர் பட்டியலிட்டுள்ளார், பிசிசிஎல் மற்றும் டம்பேர் பல்கலைக்கழகம் (டம்பேர், பின்லாந்து).
Gleiss மற்றும் அவரது குழுவினர் LCC கன்ஃபார்மல் கலப்பு தொட்டியில் இருந்து இரண்டாவது HyDDen திட்டத்தில் ஜெகருடன் தகவல்களை பரிமாறிக்கொண்டனர் மற்றும் யோசனைகளை விவாதித்தனர்.
"ஆராய்ச்சி ட்ரோன்களுக்கான ஒரு இணக்கமான கலவை அழுத்தக் கப்பலை நாங்கள் தயாரிப்போம்" என்று ஜெய்கர் கூறுகிறார். "இது TUM - LCC இன் ஏரோஸ்பேஸ் மற்றும் ஜியோடெடிக் துறையின் இரண்டு துறைகள் மற்றும் ஹெலிகாப்டர் தொழில்நுட்பத் துறை (HT) ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான ஒத்துழைப்பு ஆகும். இந்த திட்டம் 2024 ஆம் ஆண்டு இறுதிக்குள் முடிக்கப்படும் மற்றும் நாங்கள் தற்போது அழுத்தக் கப்பலை முடித்து வருகிறோம். ஒரு விண்வெளி மற்றும் வாகன அணுகுமுறையை அதிகம் கொண்ட வடிவமைப்பு. இந்த ஆரம்ப கான்செப்ட் நிலைக்குப் பிறகு, அடுத்த கட்டமாக விரிவான கட்டமைப்பு மாடலிங் செய்து சுவர் கட்டமைப்பின் தடைச் செயல்திறனைக் கணிக்க வேண்டும்.
"ஹைப்ரிட் எரிபொருள் செல் மற்றும் பேட்டரி உந்துவிசை அமைப்புடன் ஒரு ஆய்வு ட்ரோனை உருவாக்குவதே முழு யோசனையாகும்," என்று அவர் தொடர்ந்தார். இது அதிக சக்தி சுமைகளின் போது (அதாவது புறப்படும் மற்றும் தரையிறங்கும் போது) பேட்டரியைப் பயன்படுத்தும், பின்னர் லேசான சுமை பயணத்தின் போது எரிபொருள் கலத்திற்கு மாறும். "எச்டி குழு ஏற்கனவே ஒரு ஆராய்ச்சி ட்ரோனைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் பேட்டரிகள் மற்றும் எரிபொருள் செல்கள் இரண்டையும் பயன்படுத்த பவர்டிரெய்னை மறுவடிவமைத்தது" என்று யேகர் கூறினார். "இந்த பரிமாற்றத்தை சோதிக்க அவர்கள் ஒரு CGH2 தொட்டியையும் வாங்கினார்கள்."
"எனது குழு பொருந்தக்கூடிய ஒரு பிரஷர் டேங்க் முன்மாதிரியை உருவாக்கும் பணியில் ஈடுபட்டது, ஆனால் ஒரு உருளை தொட்டி உருவாக்கும் பேக்கேஜிங் சிக்கல்களால் அல்ல," என்று அவர் விளக்குகிறார். "ஒரு தட்டையான தொட்டி அதிக காற்று எதிர்ப்பை வழங்காது. எனவே நீங்கள் சிறந்த விமான செயல்திறனைப் பெறுவீர்கள். தொட்டி பரிமாணங்கள் தோராயமாக. 830 x 350 x 173 மிமீ.
முற்றிலும் தெர்மோபிளாஸ்டிக் AFP இணக்கமான தொட்டி. HyDDen திட்டத்திற்காக, TUM இல் உள்ள LCC குழு ஆரம்பத்தில் Glace (மேலே) பயன்படுத்திய அதே அணுகுமுறையை ஆராய்ந்தது, ஆனால் பின்னர் AFP (கீழே) பயன்படுத்தி அதிகமாகப் பயன்படுத்தப்பட்ட பல கட்டமைப்பு தொகுதிகளின் கலவையைப் பயன்படுத்தி ஒரு அணுகுமுறைக்கு மாற்றப்பட்டது. பட கடன்: மியூனிக் எல்சிசியின் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகம்.
"ஒரு யோசனை எலிசபெத்தின் [கிளீஸின்] அணுகுமுறையைப் போன்றது," என்று யாகர் கூறுகிறார், "அதிக வளைக்கும் சக்திகளுக்கு ஈடுசெய்ய கப்பல் சுவரில் பதற்றம் பிரேஸ்களைப் பயன்படுத்த வேண்டும். இருப்பினும், தொட்டியை உருவாக்க முறுக்கு செயல்முறையைப் பயன்படுத்துவதற்குப் பதிலாக, நாங்கள் AFP ஐப் பயன்படுத்துகிறோம். எனவே, அழுத்தம் பாத்திரத்தின் ஒரு தனி பிரிவை உருவாக்குவது பற்றி நாங்கள் நினைத்தோம், அதில் ரேக்குகள் ஏற்கனவே ஒருங்கிணைக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த அணுகுமுறை இந்த ஒருங்கிணைந்த தொகுதிகளில் பலவற்றை ஒன்றிணைத்து, இறுதி AFP முறுக்குக்கு முன் எல்லாவற்றையும் மூடுவதற்கு ஒரு எண்ட் கேப்பைப் பயன்படுத்த அனுமதித்தது.
"நாங்கள் அத்தகைய கருத்தை இறுதி செய்ய முயற்சிக்கிறோம், மேலும் பொருட்களின் தேர்வை சோதிக்கத் தொடங்குகிறோம், இது H2 வாயு ஊடுருவலுக்கு தேவையான எதிர்ப்பை உறுதிப்படுத்த மிகவும் முக்கியமானது. இதற்காக, நாங்கள் முக்கியமாக தெர்மோபிளாஸ்டிக் பொருட்களைப் பயன்படுத்துகிறோம் மற்றும் AFP இயந்திரத்தில் இந்த ஊடுருவல் நடத்தை மற்றும் செயலாக்கத்தை பொருள் எவ்வாறு பாதிக்கும் என்பதைப் பற்றி பல்வேறு வேலைகளைச் செய்து வருகிறோம். சிகிச்சை ஒரு விளைவை ஏற்படுத்துமா மற்றும் ஏதேனும் பிந்தைய செயலாக்கம் தேவையா என்பதைப் புரிந்துகொள்வது அவசியம். வெவ்வேறு அடுக்குகள் அழுத்தக் கப்பல் மூலம் ஹைட்ரஜன் ஊடுருவலைப் பாதிக்குமா என்பதையும் நாங்கள் அறிய விரும்புகிறோம்.
தொட்டி முழுவதுமாக தெர்மோபிளாஸ்டிக்கால் ஆனது மற்றும் கீற்றுகள் Teijin Carbon Europe GmbH (Wuppertal, Germany) மூலம் வழங்கப்படும். "நாங்கள் அவர்களின் PPS [polyphenylene sulfide], PEEK [பாலிதர் கீட்டோன்] மற்றும் LM PAEK [குறைந்த உருகும் பாலியரில் கீட்டோன்] பொருட்களைப் பயன்படுத்துவோம்," என்று Yager கூறினார். "ஊடுருவல் பாதுகாப்பு மற்றும் சிறந்த செயல்திறன் கொண்ட பாகங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கு எது சிறந்தது என்பதைப் பார்க்க ஒப்பீடுகள் செய்யப்படுகின்றன." அடுத்த ஆண்டுக்குள் சோதனை, கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்முறை மாதிரியாக்கம் மற்றும் முதல் ஆர்ப்பாட்டங்களை முடிக்க அவர் நம்புகிறார்.
காலநிலை மாற்றம், சுற்றுச்சூழல், ஆற்றல், இயக்கம், புத்தாக்கம் மற்றும் தொழில்நுட்பம் மற்றும் டிஜிட்டல் தொழில்நுட்பம் மற்றும் பொருளாதாரத்திற்கான மத்திய அமைச்சகத்தின் COMET திட்டத்தில் "பாலிமர்ஸ்4 ஹைட்ரஜன்" (ஐடி 21647053) என்ற COMET தொகுதிக்குள் ஆராய்ச்சி பணி மேற்கொள்ளப்பட்டது. . பங்கேற்பாளர்களான பாலிமர் திறன் மையம் Leoben GmbH (PCCL, ஆஸ்திரியா), Montanuniversitaet Leoben (பாலிமர் பொறியியல் மற்றும் அறிவியல் பீடம், பாலிமர் பொருட்களின் வேதியியல் துறை, மெட்டீரியல்ஸ் அறிவியல் மற்றும் பாலிமர் சோதனைத் துறை), Tampere பல்கலைக்கழகம் (பொறியியல் பீடம்) பங்கேற்பாளர்களுக்கு ஆசிரியர்கள் நன்றி தெரிவிக்கின்றனர். பொருட்கள்). ) அறிவியல்), பீக் டெக்னாலஜி மற்றும் ஃபாரேசியா இந்த ஆராய்ச்சிப் பணிக்கு பங்களித்தன. COMET-Modul ஆனது ஆஸ்திரியா அரசு மற்றும் ஸ்டைரியா மாநில அரசாங்கத்தால் நிதியளிக்கப்படுகிறது.
சுமை தாங்கும் கட்டமைப்புகளுக்கான முன்-வலுவூட்டப்பட்ட தாள்கள் தொடர்ச்சியான இழைகளைக் கொண்டிருக்கின்றன - கண்ணாடியிலிருந்து மட்டுமல்ல, கார்பன் மற்றும் அராமிட் ஆகியவற்றிலிருந்தும்.
கலப்பு பாகங்களை உருவாக்க பல வழிகள் உள்ளன. எனவே, ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதிக்கான முறையின் தேர்வு, பொருள், பகுதியின் வடிவமைப்பு மற்றும் இறுதிப் பயன்பாடு அல்லது பயன்பாடு ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. இங்கே ஒரு தேர்வு வழிகாட்டி உள்ளது.
ஷாக்கர் கலவைகள் மற்றும் R&M இன்டர்நேஷனல் ஆகியவை மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட கார்பன் ஃபைபர் விநியோகச் சங்கிலியை உருவாக்கி வருகின்றன, இது பூஜ்ஜிய ஸ்லாட்டரை வழங்குகிறது, விர்ஜின் ஃபைபரை விட குறைந்த விலை மற்றும் இறுதியில் கட்டமைப்பு பண்புகளில் தொடர்ச்சியான இழைகளை அணுகும் நீளத்தை வழங்கும்.