BBG apresenta moldes HP-RTM auto-fechantes para fabricação eficiente de tanques de hidrogênio CFRP

Crédito da foto: BBG

O fabricante de máquinas BBG GmbH & Co. KG (Mindelheim, Alemanha) apresentou em 16 de setembro um conceito para moldes de moldagem por transferência de resina de alta pressão (HP-RTM) auto-fechantes que permite fabricação rápida e reprodutível de tanques de hidrogênio de plástico reforçado com fibra de carbono (CFRP) compactos e modulares para uma variedade de veículos. Suficiente para produção em série, o processo não requer prensa ou equipamento de produção adicional, como autoclaves para cura.

Segundo a BBG, como tanques compactos são feitos de módulos individuais de cilindro CFRP, eles podem ser adaptados precisamente ao espaço de instalação disponível em um veículo. Além disso, um tanque preenchido com pressão interna de 700 bar diz facilitar um alcance similar ao oferecido por motores de combustão interna para veículos de passageiros e comerciais movidos a hidrogênio.

Processo de produção

Durante o processo de produto, diz a BBG, as carcaças internas dos cilindros (referidas como "liners") são sobre-trançadas com fibra de carbono (Fig 2). Então, os blanks preparados são inseridos em um molde de duas partes; até 15 cilindros com diâmetro de 50 milímetros ou mais podem ser produzidos simultaneamente por operação. Uma mistura à base de resina de baixa viscosidade é injetada sob alto nível de pressão uma vez que o molde aquecido fechou autonomamente. Esta mistura penetra a trança de fibra de carbono, envolvendo as fibras individuais uniformemente e sem defeitos no processo. Após cura no molde, a BBG nota, os componentes resistentes à pressão acabados podem ser removidos e montados para formar um tanque.

Segundo a empresa, em comparação a outros processos, a capacidade de produção em série permite baixo custo de investimento. Mais importante, substituir grandes unidades de armazenamento de hidrogênio cilíndricas por tanques mais compactos e a redução de custo de produção desempenham um grande papel no desenvolvimento de veículos de célula de combustível. Entre outras iniciativas, o projeto de pesquisa Bryson, no qual TU Dresden (Universidade Técnica de Dresden), Hochschule München (Universidade de Munique) e Leichtbauzentrum Sachsen (LZS; Dresden, Alemanha) e BMW (Munique, Alemanha) participam, está procurando soluções para este problema.

"Como a alta pressão aplicada a tanques de hidrogênio requer grande estabilidade do componente, damos importância particular à máxima precisão no design e produção de moldes HP-RTM", nota Gerhard Hörtrich, gerente de projeto e vendas na BBG. "Para que a produção dos tanques de hidrogênio seja o mais eficiente possível ao mesmo tempo, desenvolvemos e integramos um sistema de vedação confiável, entre outras coisas. Este sistema garante que praticamente nenhum retrabalho manual seja necessário quando a mistura de resina é processada."