Καινοτόμο όχημα: Η TU Dresden παρουσιάζει ένα μοντέλο ενισχυμένο με ύφασμα στο Μουσείο Μεταφορών!

Καινοτόμο όχημα: Η TU Dresden παρουσιάζει ένα μοντέλο ενισχυμένο με ύφασμα στο Μουσείο Μεταφορών!

Το TU Dresden ανέπτυξε ένα καινοτόμο μοντέλο επαγγελματικού οχήματος με πλαστικό αμάξωμα ενισχυμένο με ύφασμα και το παρέδωσε πανηγυρικά στο Μουσείο Μεταφορών της Δρέσδης στις 5 Ιουνίου 2025. Αυτό το μοντέλο ονομάζεται «Function-Integrative Vehicle System Carrier» (FiF) και λειτουργεί ως επίδειξη τεχνολογίας για αστικές, δημοτικές ή εσωτερικές μεταφορές. Ο Jan Gerken, ο καγκελάριος του TU Dresden, ήταν παρών στην παράδοση.

Το FiF χαρακτηρίζεται από υψηλή αντοχή και ακαμψία, χαμηλή μάζα και την ανακυκλωσιμότητα των υλικών του. Το μοντέλο αναπτύχθηκε ως μέρος του Συνεργατικού Ερευνητικού Κέντρου (SFB) 639 με θέμα «Σύνθετα εξαρτήματα ενισχυμένα με υφάσματα», το οποίο χρηματοδοτήθηκε από το Γερμανικό Ίδρυμα Ερευνών (DFG) μεταξύ 2004 και 2015. Το FiF παρουσιάστηκε για πρώτη φορά στο Hannover Messe 2016 και τώρα έχει βρει τη θέση του στο Μουσείο Μεταφορών.

Σημασία για την έρευνα του αυτοκινήτου

Η Μαρία Νίκλαους, επικεφαλής του χώρου συλλογής οδικής κυκλοφορίας στο Μουσείο Μεταφορών, τόνισε τις ευκαιρίες που προσφέρει το FiF για έρευνα στον τομέα της αυτοκινητοβιομηχανίας. Εκθέματα όπως το FiF μπορούν επί του παρόντος να προβληθούν στην αποθήκη του μουσείου μεταφορών, συμπεριλαμβανομένης της «Ημέρας Ανοιχτού Μνημείου» στις 14 Σεπτεμβρίου και στην τελευταία εκδήλωση της σιδηροδρομικής περιόδου στα μέσα Οκτωβρίου. Ο Δρ Michael Vogt, διευθυντής του Μουσείου Μεταφορών, δείχνει μεγάλο ενδιαφέρον για περαιτέρω συνεργασία με το TU Dresden.

Το όχημα χρησιμοποιεί καινοτόμες τεχνολογίες θερμοπλαστικής κλωστοϋφαντουργίας για να επιτύχει υψηλό επίπεδο λειτουργικής ολοκλήρωσης. Η δομή αποτελείται από δύο συστήματα στήριξης: την καμπίνα του οχήματος και τη δομή στήριξης. Ο αριθμός των εξαρτημάτων για τη δομή στήριξης μειώθηκε σε έξι εξαιρετικά ενσωματωμένα μέρη, καθιστώντας τη διαδικασία παραγωγής πιο αποτελεσματική. Με τη βοήθεια ενός δικτύου αισθητήρων στο όχημα, μπορούν να κοινοποιηθούν δεδομένα και να παρακολουθηθεί η κατάσταση των υλικών.

Τεχνολογικές εξελίξεις στην παραγωγή προμορφωμάτων

Το FiF αποτελεί μέρος μιας ευρύτερης εξέλιξης στην αυτοκινητοβιομηχανία, στην οποία τα υλικά με βάση τις ίνες διαδραματίζουν κεντρικό ρόλο. Τα μελλοντικά εξαρτήματα του οχήματος θα γίνουν τρισδιάστατα σχήματα εξαρτημάτων σύμφωνα με τα φορτία μέσω της περαιτέρω ανάπτυξης της παραγωγής προμορφωμάτων, όπως πραγματοποιείται σε ένα έργο στην Fraunhofer Society. Αυτές οι τεχνολογίες στοχεύουν στην ανάπτυξη περικοπών απευθείας με βάση την τρισδιάστατη γεωμετρία, χωρίς την ανάγκη επανεπεξεργασίας.

Οι τομές μπορούν να δημιουργηθούν με ακρίβεια χρησιμοποιώντας μεθόδους αντίστροφου υπολογισμού, γεγονός που βελτιώνει τη δυνατότητα τοπικής στερέωσης της δομής. Αυτό οδηγεί σε υψηλότερη ποιότητα στην παραγωγή προμορφώματος και αυξάνει το επίπεδο αυτοματισμού. Εδώ χρησιμοποιούνται υλικά αναφοράς όπως ύφασμα από ίνες γυαλιού και διάφορα υλικά μήτρας. Η πρόοδος στην τεχνολογία κόλλας, τόσο μέσω χειροκίνητων όσο και ρομποτικών εφαρμογών, δείχνει ήδη θετικά αποτελέσματα στην πρόληψη προβλημάτων πρόσφυσης.

Στην αυτοκινητοβιομηχανία, εταιρείες όπως η BMW, η Daimler και η VW αντιμετωπίζουν μια τεχνολογική αλλαγή παραδείγματος λόγω της εισαγωγής της ηλεκτροκίνησης. Αυτή η εξέλιξη απαιτεί μια πλήρη αναθεώρηση της αλυσίδας αξίας για την παραγωγή ηλεκτρικών αυτοκινήτων. Η ελαφριά κατασκευή θα παίξει καθοριστικό ρόλο εδώ. Αν και τα πλαστικά υψηλής απόδοσης ενισχυμένα με ανθρακονήματα έχουν καθιερωθεί σε άλλες βιομηχανίες, το κόστος τους ήταν μέχρι στιγμής μια πρόκληση στην αυτοκινητοβιομηχανία.

Ερευνητικά ιδρύματα, συμπεριλαμβανομένου του ITA στο RWTH Aachen και του ITM στο TU Dresden, εργάζονται για την αυτοματοποίηση των διαδικασιών κατασκευής σύνθετων υλικών από υφαντικές ίνες. Στόχος είναι η σειριακή παραγωγή υφασμάτινων κατασκευών υψηλής αντοχής για φέροντα εξαρτήματα οχημάτων. Ο Δρ Klaus Jansen από το Textile Research Board τονίζει ότι η έρευνα για τα κλωστοϋφαντουργικά προϊόντα παίζει βασικό ρόλο σήμερα ως επιστήμη των υλικών.

Καθώς η αυτοκινητοβιομηχανία συνεχίζει να αγκαλιάζει την καινοτομία, μένει να δούμε πόσο γρήγορα η μεγάλης κλίμακας εφαρμογή προηγμένων υλικών όπως το FiF θα βρει τον δρόμο της στα οχήματα παραγωγής.

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τις εξελίξεις στο TU Dresden, διαβάστε Το TU Dresden αναφέρει ότι..., Η Fraunhofer IWS αναφέρει ότι... και Η Έκθεση Καινοτομίας αναφέρει ότι....