Für grünen Wasserstoff in großen Mengen bedarf es effizienter und skalierbarer Anlagen zur Produktion der erforderlichen Bipolarplatten. Fraunhofer IPT hat ein flexibles Konzept entwickelt.
Rolle-zu-Rolle-Anlage zur kontinuierlichen Verarbeitung von Metall- und Kunststofffolien.
Fraunhofer IPT
Das Aachener Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT hat zur Fertigung von Bipolarplatten das modulare Maschinenkonzept Scalab entwickelt. Es setzt sowohl auf diskretes als auch auf kontinuierliches Prägen.
Letzteres funktioniert so: Beim Walzprägen wird eine Metallfolie über ein Rollensystem geführt und dabei in einem kontinuierlichen Prozess verarbeitet. Das Design der Bipolarplatte wird durch strukturierte Walzen auf eine Metallfolie übertragen. Im nächsten Schritt schneidet ein Laser die Halbplatte aus und verschweißt jeweils zwei Stück zu einer Bipolarplatte.
Diskretes Prägen
Auch der diskrete Umformprozess findet Anwendung. Dabei wird das Design der Bipolarplatte beidseitig in ein dünnes Edelstahlblech übertragen. Es entsteht eine Art Halbplatte, die je nach Verwendungszweck des späteren Stacks in mehreren Prozesschritten zu einer Bipolarplatte gefügt wird.
Als Startpunkt für die Maschinengestaltung dient eine Basisarchitektur, die sich durch verschiedene Module ergänzen und zu einer Produktionsstraße ausbauen lässt. Unterschiedliche Fertigungsprozesse für Metall- oder Kunststofffolien können auf diese Weise miteinander verknüpft werden.