Un dúo de robots produce pilas de combustible en 13 minutos

Los científicos describen la automatización del proceso de fabricación como un requisito esencial para que bajen los precios de los sistemas de pilas de combustible. "Si queremos que las pilas de combustible sustituyan a los motores de combustión en el transporte pesado, deben producirse en serie a escala industrial, estar ampliamente automatizadas y ser, en consecuencia, rentables", subraya Erwin Groß, del departamento de Estrategia y Desarrollo Corporativo del Instituto Fraunhofer de Ingeniería de Fabricación y Automatización IPA.

El equipo de investigación del Fraunhofer IPA y del Centro de Digitalización, Liderazgo y Sostenibilidad de la Selva Negra (Campus Schwarzwald) presenta ahora una solución de automatización para el proyecto H2FastCell. Cada segundo, el dúo de robots creado por los participantes en el proyecto coloca una placa bipolar o una unidad de electrodos de membrana en la pila de combustible. "Así, una pila compuesta por 400 pilas de combustible individuales está lista en unos 13 minutos. La producción manual llevaría mucho más tiempo", se lee en un comunicado de prensa adjunto.

El Instituto Fraunhofer describe la precisión como otro criterio importante para la producción industrial en serie. Cualquier desviación -incluso en el rango de los micrómetros- podría reducir el rendimiento del sistema de pilas de combustible. Por eso los dos robots apilan dos pilas de combustible en paralelo. Si sus cámaras registran pequeñas desviaciones de forma y tamaño durante el control de calidad, asignan la placa bipolar o la unidad de electrodos de membrana a la pila adecuada. "Con este enfoque de mejor ajuste, reducimos los rechazos de los que se quejaban los fabricantes hasta ahora", afirma Friedrich-Wilhelm Speckmann, del Centro de Producción Digitalizada de Pilas de Combustible de Fraunhofer IPA, que dirigió el proyecto de investigación junto con Erwin Groß.

Además de los científicos, cinco empresas de Baden-Wurtemberg colaboraron en el proyecto H2FastCell: el desarrollador de software ISG Industrielle Steuerungstechnik GmbH, el fabricante de tecnología de vacío J. Schmalz GmbH, el productor de sensores i-mation GmbH, el fabricante de máquinas e instalaciones teamtechnik Maschinen und Anlagen GmbH y la empresa de tecnología de automatización Weiss GmbH. El Ministerio de Economía, Trabajo y Turismo de Baden-Wurtemberg financió el proyecto con unos 2,3 millones de euros.

La célula robotizada terminada se encuentra en un campo de pruebas en el Campus Schwarzwald de Freudenstadt y se utilizará como banco de pruebas para que las pequeñas y medianas empresas, en particular, prueben sus productos ahora que el proyecto ha finalizado. "Hemos puesto así la primera piedra de nuestro futuro centro de investigación para una economía circular biointeligente del hidrógeno en la Selva Negra", afirma Stefan Bogenrieder, director gerente del Campus Schwarzwald. "Queremos trabajar con las empresas de Baden-Wuerttemberg para aprovechar la tecnología del hidrógeno para su uso móvil y estacionario como fuente de energía".

ipa.fraunhofer.de (en alemán)