Sistem Cevotec menghemat waktu, material dalam produksi bejana penyimpanan hidrogen

Sumber | Cevotec

Cevotec (Munich, Jerman) menghadirkan sistem penempatan patch seratnya sebagai solusi untuk menghemat bahan, biaya, dan 20% waktu dalam pembuatan bejana penyimpanan hidrogen bertekanan tinggi berbasis komposit untuk kendaraan listrik sel bahan bakar (FCEV).

Menurut Cevotec, FCEV bertenaga hidrogen memiliki fitur pengisian bahan bakar yang cepat dan jangkauan yang lebih jauh dibandingkan dengan mobil bertenaga baterai, sambil tetap mempertahankan keunggulan performa dari powertrain listrik. Namun, di antara tantangan teknologi ini termasuk jumlah serat yang tinggi yang dibutuhkan untuk membangun bejana penyimpanan hidrogen, kata Cevotec, bersama dengan keinginan untuk menggunakan serat yang lebih murah. Solusi Cevotec adalah sistem produksi seri SAMBA, yang memenangkan Penghargaan Inovasi JEC pada tahun 2018.

“Membungkus serat tak berujung di sekitar liner adalah yang terbaik untuk bagian silinder,” kata Dr. Neven Majic, Wakil Presiden Eksekutif Cevotec. “Tapi lilitan filamen di kubah berarti bahan yang berlebihan pada bagian silinder — yang diterjemahkan menjadi kelebihan berat dan biaya produk akhir.”

Solusi Cevotec adalah menerapkan patch serat karbon di area kubah, menggunakan bahan yang sama, hanya dalam bentuk patch. “Tambalan dirancang untuk menutupi area yang menyebabkan masalah dalam gulungan filamen,” jelas Majic. Dengan penguatan tambalan pada kubah liner pada langkah pertama, liner yang ditambal dilewatkan ke proses penggulungan filamen, yang kemudian dilaporkan membutuhkan lebih sedikit material dan waktu produksi untuk area kubah.

Penambalan kubah dilakukan oleh Seri SAMBA Cevotec sistem produksi. “Teknologi Fiber Patch Placement [FPP] memotong tambalan dari bahan serat dan menempatkannya satu per satu pada posisi yang dihitung oleh perangkat lunak CAE ARTIST STUDIO,” kata Majic. Satu sistem FPP dikatakan dapat memperkuat kapal untuk beberapa mesin penggulungan, dan Cevotec mengatakan bahwa produsen dapat mewujudkan setidaknya 20% penghematan bahan dan waktu siklus.

Area aplikasi untuk FPP juga mencakup banyak komponen di ruang angkasa dan mobilitas udara perkotaan baru, yang semuanya saat ini diproduksi secara manual. Perusahaan juga telah mengonsep berbagai konfigurasi sel produksi untuk menyesuaikan proses manufaktur dengan aplikasi yang berbeda.

“Industri otomotif telah menginvestasikan miliaran pada kendaraan listrik sel bahan bakar, tetapi hanya sedikit mobil yang ada di jalanan kita. Salah satu tantangan yang lebih besar adalah menyimpan hidrogen secara efisien dan aman di dalam kendaraan,” kata Thorsten Groene, CEO Cevotec. “Ada tekanan kerja hingga 700 bar di tangki, yang diterjemahkan menjadi sekitar 10 kilogram serat karbon untuk 1 kilogram penyimpanan hidrogen — rasio yang sangat tinggi.”