E-bike motoren: De trend naar elektrische fietsen zet door. Volgens dat Vereniging Fietsbranche (ZIV) e-bikes waren in 2022 al goed voor 48 procent van alle fietsverkopen en dit aantal blijft stijgen. Er komt steeds meer variatie in modellen, zowel van bekende merken als van kleine fabrikanten die nieuwe innovaties op de markt brengen. Reparaties in werkplaatsen, met name aan accu's en motoren, zijn echter vaak technisch en economisch niet haalbaar. Dit kan betekenen dat het uitvallen van een onderdeel van een elektrische fiets tot total loss kan leiden.
Onderzoekers van het Fraunhofer IPA vroegen zich af waarom gebruikte e-bike-motoren niet industrieel kunnen worden opgeknapt. In een project genaamd »Voeg RE-Mon«, dat werd gefinancierd door het federale ministerie van Onderwijs en Onderzoek (BMBF), onderzochten ze samen met partners de technische haalbaarheid van het reviseren van elektrische fietsmotoren. De hele procesketen van reconditionering - van niet-destructieve demontage tot reiniging, testen, reconditionering of vervanging door nieuwe onderdelen tot montage - werd onderzocht en het ecologische en economische potentieel ervan werd geanalyseerd. Onderzoekers onderzochten ook het gebruik van additive manufacturing-processen en geschikte combinaties van processen en materialen om duurzame en veerkrachtige vervangende onderdelen te produceren.
E-bike motoren: van demontage tot montage
In de eerste stap onderzocht het team de faalkans van e-bike motoren van gevestigde fabrikanten. Vervolgens gingen ze na of en onder welke voorwaarden slijtagegevoelige reserveonderdelen zoals tandwielen en reactiearmen additief kunnen worden vervaardigd. De gegevens die nodig zijn voor 3D-printen werden verkregen via 3D-modellering of 3D-digitalisering, afhankelijk van de geometrie van de componenten. Vervolgens selecteerden ze geschikte materialen en additieve processen. Samen met de bedrijven cirp en Electric Bike Solutions heeft Fraunhofer IPA uiteindelijk de componenten vervaardigd en hun levensduur, geluidsniveau en temperatuurbestendigheid getest in speciaal ontwikkelde testbanken en onder reële belasting. In totaal zijn er met een 120D-printer meer dan 20 onderdelen gemaakt van 3 verschillende materialen. Met hoge snelheid sinteren, een speciaal proces om materialen te vervaardigen of te modificeren, in combinatie met de kunststof polyamide 12 (PA12) bleek bijzonder kansrijk. De resultaten van het project zijn samengevat in de studie "Additive remanufacturing in the electric bicycle industry". hier gratis gedownload kan zijn.
E-bike motoren: duurzaamheid en efficiënt gebruik van hulpbronnen
Door de hermontage en de test onder reële omstandigheden konden de projectpartners de technische haalbaarheid en duurzaamheid bewijzen. De onderzoeksresultaten toonden aan dat individuele componenten zoals tandwielen additief kunnen worden vervaardigd en duurzaam kunnen worden gebruikt. De door revisie geproduceerde fietsmotor komt qua kwaliteit overeen met een nieuw geproduceerde motor en heeft ook dezelfde garantie. Een belangrijk aspect was ook de ecologische evaluatie van het revisieproces in vergelijking met nieuwe fabricage. Door gebruik te maken van additive manufacturing kan het verbruik van hulpbronnen in de elektrische fietsenindustrie tot wel 90 procent worden verminderd, gemeten in termen van de impact op het klimaat in kilogram CO2-equivalenten. Het economische besparingspotentieel voor vergelijkbare componenten ligt meestal rond de 30 tot 40 procent in vergelijking met het kopen van een nieuwe elektromotor. Dit biedt ook een groot potentieel voor fabrikanten van elektromotoren.
E-MTB-ritten 2022: Negen huidige motoren in een vergelijkende test
E-MTB / Test: Welke E-MTB-aandrijving is het beste? Het beantwoorden van deze vraag is niet zo eenvoudig, omdat alle huidige systemen op een zeer hoog niveau staan, ook al zijn de verschillen soms enorm. Om het onderwerp tot op de bodem uit te zoeken, hebben we gekeken naar negen huidige E-MTB-drives, op de testbank en […]
Leerfabriek RemanLab heropend in Bayreuth
Om de resultaten van het project op de lange termijn te benutten, wordt de procesketen voor het reviseren van elektrische fietsmotoren gepresenteerd in het nieuwe leercentrum voor remanufacturen, het RemanLab am Fraunhofer IPA in Bayreuth geïmplementeerd en tastbaar gemaakt. Het RemanLab gaat open op 23 mei 2023. In deze realistische leeromgeving, met alle nodige proefbanken, krijgen bedrijven inzicht in de toekomst van duurzaam produceren. De kennis van de complexiteit van het reconditioneringsproces wordt overgebracht aan de hand van een specifiek voorbeeld, te beginnen met de ingangsinspectie, via demontage, reiniging, testen, opknappen, hermontage tot aan de eindinspectie. Het RemanLab laat zien hoe digitale technologieën en automatisering een revolutie teweeg kunnen brengen in de revisie van niet alleen elektromotoren, maar ook van kleine elektrische apparaten en andere producten. Het RemanLab wordt gehouden van 27 t/m 29 juni 2023 in het ReMaTec beurs in Amsterdam gepresenteerd in de innovatiezone.
Laat een bericht achter