Записи с меткой ‘новые.технологии’

18 августа, 2021 Автомир Комментариев нет »

Ученые придумали как сделать переработку аккумуляторов более безопасной и быстрой

Исследователи из Национальной лаборатории Ок-Ридж (ORNL) Министерства энергетики США разработали роботизированную систему разборки использованных аккумуляторов электромобилей, чтобы сделать процесс более безопасным, эффективным и дешевым.

В связи с ожидаемым ростом популярности электромобилей в следующие два десятилетия встает вопрос о том, как утилизировать большие литий-ионные аккумуляторные батареи, которые питают их двигатели. Инженеры ORNL продемонстрировали, что роботы могут ускорить разборку и сделать процесс более безопасным для рабочих, при этом значительно увеличивая производительность.

Лишь небольшой процент литий-ионных автомобильных аккумуляторов сегодня перерабатывается, и большинство процессов, используемых для этого, не автоматизированы. Сложность заключается в том, что батареи от разных моделей и производителей сильно отличаются и к каждой нужен индивидуальный подход, то есть без человека не обойтись.

Ограничение вмешательства человека важно как для безопасности, так и для эффективности, рассказали инженеры ORNL. Роботы быстро снимают болты и другие кожухи независимо от оставшегося заряда, в то время как операторы-люди должны выполнять сложный и длительный процесс разрядки использованных ячеек, прежде чем разделить их вручную. Автоматизированная разборка также снижает воздействие на человека токсичных химикатов, содержащихся внутри батарей.

Независимо от того, нужно ли просто удалить внешний корпус, чтобы получить доступ к батареям и заменить изношенные компоненты, или полностью переработать батареи для повторного использования кобальта, лития, металлической фольги и других материалов, первым шагом является диагностика батареи.

По словам исследователей, новая автоматизированная система может быть легко перенастроена для любого типа батарейного блока. Роботов можно запрограммировать для доступа только к отдельным аккумуляторным модулям для ремонта или повторного использования в качестве стационарного накопителя энергии, либо батареи могут быть разобраны до уровня элементов для разделения и восстановления материалов. За время, необходимое для разборки 12 комплектов батарей вручную, автоматизированная система мо жет обработать 100 и более.

Разработка основана на опыте, накопленном в предыдущих проектах ORNL для Министерства энергетики США, которые фокусировались на роботизированной разборке жестких дисков для восстановления редкоземельных металлов. Инженеры также доказали, что эти магниты могут быть повторно использованы в электродвигателях .

Следующим шагом может стать доведение процесса до коммерческого масштаба и расширение её возможностей. Команда исследователей ORNL отмечает возможность применения такой же технологии разборки к трансмиссиям электромобилей для восстановления таких материалов, как редкоземельные магниты, медь, сталь и исправной силовой электроники. Для того, чтобы сделать переработку экономически целесообразной, она должна осуществляться с высокой производительностью и быть достаточно гибкой, чтобы обрабатывать несколько потребительских тов аров на одном предприятии.

Источник: ORNL

30 июля, 2021 Автомир Комментариев нет »

Siemens и Continental займутся разработкой и выпуском пантографов для грузовиков

Компании Siemens Mobility и Continental объединили усилия в создании токоприемников для магистральных тягачей.

Пантографы — токоприёмники с подъёмным механизмом, которые обычно устанавливают на электровозы, электропоезда и трамваи. При чем тут вообще грузовики? Дело в том, что Siemens еще с 2012 года продвигает технологию перевода магистральных тягачей на электротягу с возможностью питаться от контактной сети как электропоезда в рамках проекта eHighway по частичной электрификации сети немецких автобанов. Теперь к инициативе присоединилась компания Continental, а если точнее, её подразделение Continental Engineering Services (CES).

Подключившись к сети с помощью пантографа, грузовик не только сможет ехать в полностью электрическом режиме, но и заряжать батарею. Существуют альтернативные концепции с индукционной зарядкой электрических машин от спрятанных под асфальтом передатчиков, однако электрифицировать наиболее важные транспортные артерии страны как это предлагает Siemens и установить на крыши тягачей токоприемники проще и дешевле.

Siemens Mobility — специалисты в области электрификации железных дорог, Continental Engineering Services — поставщик услуг по разработке и производству автомобильных технологий. Компании объединят свой опыт, чтобы быстро начать серийное производство пантографов для грузовых автомобилей.

«Мы применяем принцип электрификации железной дороги к автомагистрали. Пантографы будут дорабатываться и производиться в соответствии с автомобильными стандартами. Партнерство между Siemens Mobility и Continental Engineering Services знаменует собой важный шаг к достижению климатически нейтральных грузовых перевозок», — объяснил д-р Кристоф Фальк-Гирлингер, генеральный директор CES.

Министерство транспорта Германии рекомендовало к 2030 году оборудовать контактной линией 4 000 километров автобанов. По оценке ведомства, на эти участки приходится 2/3 объема сожженного грузовиками топлива.

На сегодня испытания системы eHighway проводятся на трех маршрутах: на автобане A5 в земле Гессен, автобане A1 в земле Шлезвиг-Гольштейн и на федеральной дороге B462 в земле Баден-Вюртемберг. Проект финансируются Министерством окружающей среды, охраны природы и ядерной безопасности Германии. В 2023 году планируется электрифицировать новые участки дорог.

23 июня, 2021 Автомир Комментариев нет »

Volkswagen, Siemens и HP внедрили новую 3D-печать в производство автомобилей

Volkswagen начал использовать 3D-печать для производства компонентов кузова серийных автомобилей. Новая технология внедрена на главном заводе компании в Вольфсбурге при поддержке Siemens и HP.

На сегодня в автопроме при работе с металлами обычно применяется 3D-печать с методом лазерного плавления или прямого лазерного спекания, когда оптическое устройство плавит частички металлического порошка, связывая их вместе и создавая модель слой за слоем. Однако Volkswagen выбрал струйную технологию аддитивного производства, которая из-за особенностей технологического процесса ранее не находила широкого применения в данной сфере. Объекты также формируются из металлического порошка, но связующим компонентом выступает клей.

«Использование связующего компонента для струйной 3D-печати снижает затраты и увеличивает производительность. К примеру, полученные элементы весят вдвое меньше, чем полученные из листовой стали. Volkswagen в настоящее время является единственным производителем автомобилей, использующим эту технологию 3D-печати в производственном процессе», — сообщила пресс-служба компании.

Разработка и внедрение новой технологии в серийное производство заняли пять лет и обошлись Volkswagen в «сумму, измеряемую двузначными числами в миллионы евро». Принтеры поставляет компания HP, а за программное обеспечение отвечает Siemens. Одним из ключевых этапов техпроцесса, над которым совместно работали Siemens и Volkswagen, является оптимизация размещения компонентов в камере сборки. Этот метод, известный как раскладка, позволяет производить вдвое больше деталей за каждый сеанс печати.

Благодаря первому полномасштабному использованию струйной 3D-печати партнеры намерены приобрести опыт и узнать, какие компоненты могут производиться экономично и быстро в будущем. Кроме этого проводится оценка того, как аддитивное производство может поддержать цифровую трансформацию производства.

Пока что по новой технологии выпускают только компоненты передних стоек кузова для кабриолетов Volkswagen T-Roc. Они весят почти на 50% меньше аналогов из листовой стали. Одно только это сокращение делает процесс особенно интересным для применения в автомобилестроении. Volkswagen уже успешно провел краш-тесты металлических компонентов автомобилей, напечатанных на 3D-принтере. До сих пор производство больших объемов не было рентабельным, однако инновационный подход сделали 3D-печать экономически целесообразной.

На заводе в Вольфсбурге уже установлены 13 принтеров для производства пластиковых и металлических компонентов. Прежде с их помощью выпускались пластмассовые компоненты для прототипов, такие как центральные консоли, облицовка дверей, приборные панели и бамперы. Печатные металлические компоненты включают впускные коллекторы, радиаторы, кронштейны и опорные элементы. За последние 25 лет, что Volkswagen пользуется технологией трехмерной печати, в Вольфсбурге было произведено более миллиона комплектующих. К 2025 году компания намерена нарастить объемы 3D-печати компонентов на главном предприятии до 100 тысяч единиц в год.

Источник: Volkswagen

  • Популярное видео