La nuova mobilità elettrica ha un design leggero ed essenziale. Questa caratteristica è dovuta agli alberi di trasmissione in plastica rinforzata con fibra di carbonio (CFRP) con matrice termoindurente che possono ridurre le emissioni dannose per il clima. Tuttavia, il design leggero e il potenziale di risparmio di risorse di questi alberi non è stato ancora realizzato interamente. Insieme ai partner, i ricercatori del Fraunhofer Institute for Applied Polymer Research IAP stanno sviluppando un nuovo sistema di trasmissione tramite un albero laterale molto leggero per auto e camion, la cui matrice è costituita da materiali termoplastici.
Questi materiali possono essere riciclati e hanno un ulteriore vantaggio di peso. Sono necessari sforzi significativi nel settore della mobilità per ridurre ulteriormente le emissioni dannose per il clima. Gli alberi di trasmissione in plastica rinforzata con fibre possono ridurre il consumo di carburante dei veicoli grazie al loro peso ridotto e quindi contribuire a ridurre l’impatto ambientale. In un’auto e in un camion, trasferiscono la potenza dal cambio alle ruote e devono sopportare carichi elevati nel processo di messa in moto. Per questo motivo, di solito sono fabbricati come alberi di trasmissione multi-funzionale e realizzati con materiali pesanti come acciaio, alluminio o lega di titanio.
Come cambia la nuova mobilità elettrica tramite gli alberi di trasmissione in plastica rinforzata
Le alternative attuali sono gli alberi di trasmissione in plastica rinforzata con fibra di carbonio con matrice termoindurente. Grazie alla loro minore densità e alla minore richiesta di posizioni dei cuscinetti, sono più leggeri di circa il 60% rispetto alle loro controparti metalliche e presentano migliori proprietà meccaniche. Tuttavia possono ancora essere ulteriormente ottimizzati in termini di peso e facilità di riciclaggio.
I ricercatori del gruppo di progetto Fraunhofer “Center for Sustainable Lightweight Technologies” (ZenaLeb), un gruppo di progetto della divisione di ricerca Polymeric Materials and Composites PYCO di Fraunhofer IAP, insieme a partner industriali, sono dedicati a questo compito. “Nella prima fase, vogliamo ottimizzare la trasmissione della ferita e gli alberi laterali con una matrice termoindurente. Nella seconda fase, svilupperemo alberi con una matrice termoplastica“, Felix Kuke, capo di ZenaLeb, ha riassunto così l’approccio con cui è stato realizzato. Il progetto è finanziato dal Ministero federale tedesco dell’economia e dell’azione per il clima.