Hochleistungs-HerzstückederBrennstoffzellen:
Bipolarplattenunbearbeitet (li.) undbearbeitet.
P+KMaschinen- und
AnlagenbauGmbH
Schlagbaumer Strasse92a
42653Solingen
Deutschland
Tätigkeitsfeld:
Konstruktion, Entwicklung
und Fertigung indenBereichen
MechanikundElektrik, Sonder-
maschinenbau, Betriebsmittel,
Vorrichtungsbau,Montagetechnik,
PrüfstationenundDichtheitsprüf-
geräte
EnergieohneUmweg
Vormehr als170 Jahrenentdeckt, standdieEntwicklungvon
Brennstoffzellenviele Jahre imSchattenderVerbrennungs-
motoren.Obwohl siebereits inden1960er Jahrenalsabgas-
freieEnergielieferantendieMondlandungermöglichten,
wurde ihr Potenzial einer breitenÖffentlichkeit erst durch
die zunehmendeKlimadiskussionbekannt. ImGegensatz zu
WärmekraftmaschinenerzeugenBrennstoffzellenaus chemi-
scher Energiedirekt elektrischeEnergie. Siebenötigennicht
denUmwegüber thermischeProzesseundmechanischeArbeit.
Frei vonder aufwändigenUmwandlung inWärmeundKraft,
erreichenBrennstoffzelleneinenhohenWirkungsgrad. Einzelne
Zellenbestehenaus zwei Elektrodenundeiner halbdurchlässi-
genMembran, auchBipolarplattegenannt. ElektrischeEnergie
entsteht durchdenAustauschvonWasser- undSauerstoff-
elektronenund -protonen zwischen zwei Elektroden.
zukönnen,wirdeineEckepneumatisch
geöffnet, dieBipolarplatte indenTräger
eingelegt unddieser dannpneumatisch
per Federmechanismusverschlossen.
SchonendesAblegen
IneinemweiterenArbeitsschritt erfolgt
dieoptischePrüfungderBipolarplatten-
Kühlseiteper leistungsstarker Industrie-
kamera. Unterstütztwirdsiedurcheine
Hellfeld- undDunkelfeldbeleuchtung.
MitHilfewechselnder Lichtverhältnisse
lassensichOberflächenfehler unter-
schiedlichsterArt identifizieren. Inder
darauf folgendenWendestationum
180Gradgedreht, folgt dieOberflächen-
inspektionderUnterseite, auch Flow-
field-Seitegenannt. Dieanschliessende
Prüfstationermittelt dieDickederBipo-
larplattenan insgesamt neunStellen.
Der oberhalbder Stationpositionierte
Monitor zeigt das jeweilsaktuelleBild
derBipolarplatteunderlaubt denan-
wenderfreundlichvisualisiertenZugriff
auf dieDatenderDickenmessung. Der
Vergleichmit denBilddaten zeigt, obsich
dieBipolarplatten ineinemausreichend
gutenqualitativenZustandbefinden.
FehlerhafteTeilewerdenausdem
weiterenProzessausgeschleust, Gut-
teile transportiertdieAnlagezueiner
Ausschleusstation.Hier legt sieeinelek-
trischesHandlingder Z-Achse ineinem
Magazinab. DassanfteVerfahren indie
AblagepositionstellenElektrozylinder
EPCOsicher. Dank ihrer technologisch
ausgereiftenEndlagendämpfung, Kugel-
gewindetriebundverdrehgesicherter,
gleitgeführter Kolbenstangevermeiden
sieselbst kleinsteBeschädigungender
Bipolarplatten imMagazin.
Kontinuierlicher Transport
DieharmonischeBewegungper Elektro-
zylinder EPCOermöglicht denkontinuier-
lichenUmlauf der insgesamt 16Werk-
stückträger inderAnlage.Nur sowerden
kurzeTaktzeitenvon rundvier Sekunden
erreicht. Denn für einenStoppderAnlage
zumAnfertigenderBildaufnahmen
indenMessstationenbleibt keineZeit.
Parallel zudenMessungenwerden
Positionieraufgabendurchgeführt, die
beimEinsatzherkömmlicher Zylinder zu
ErschütterungenundSchwingungen
führenkönnten,wasdieMessergebnisse
derKamerasnegativbeeinflussenwürde.
Mit den laufruhigenElektrozylindern
EPCO tritt diesesProblemnicht auf. Die
Zylinder bieten zusätzlichdenVorteil
desäusserst einfachenTeachensund
reduzierendenAufwand fürdie Inbetrieb-
nahmeundbei Produktumstellungen.
AlsanlagenweitesBussystemdient ein
IO-LinkdurchgängigvomMaster bis zu
allenSensorenundAntrieben. Sokonnte
diegesamteAnlagenperipherieeinfach
und zeitsparendverbundenwerdenund
der Zeitaufwand für dieProgrammierung
verkürztesichdeutlich. Damit zeigt die
neuePrüfanlagevonP+K,wiedie
kontinuierlicheWeiterentwicklungvon
KomponentenderProzessautomatisation
invielenkleinenSchrittenGrosses zu
wegweisendenTechnologienbeitragen
kann.
is
2.14-05
OptimisedMotionSeries
