I ricercatori del Fraunhofer Institut hanno dimostrato che i motori delle biciclette elettriche si possono rigenerare e hanno allestito il RemanLab, un nuovo ambiente di apprendimento ad hoc.
Le biciclette elettriche sono sempre più diffuse. Soprattutto nel caso di batterie e motori, la riparazione in officina è spesso tecnicamente ed economicamente impraticabile, quindi il guasto di un componente comporta spesso la perdita dell’intero veicolo. Perché non rigenerare industrialmente i motori delle bici elettriche usate? Partendo da questa domanda, insieme ad alcuni partner, i ricercatori del Fraunhofer Institut hanno indagato la fattibilità tecnica della rigenerazione di motori per biciclette elettriche.
Il primo passo è stato esaminare i motori delle biciclette elettriche di produttori affermati per determinare la loro probabilità di guasto. Quindi il team ha studiato se e in quali condizioni i pezzi di ricambio con un tasso di usura elevato, come ingranaggi e supporti di coppia, possono essere prodotti in modo additivo. Gli scienziati hanno raccolto i dati necessari per la produzione additiva, hanno selezionato i materiali e i processi additivi. Infine, insieme a due società, hanno prodotto oltre 120 componenti da 20 materiali diversi utilizzando stampanti 3D e ne hanno testato la durata, l’emissione di rumore e la resistenza alla temperatura su banchi di prova appositamente sviluppati e sotto carichi reali. I partner del progetto hanno dimostrato la fattibilità tecnica e la durata attraverso il riassemblaggio e il collaudo in condizioni operative reali. I risultati della ricerca hanno evidenziato come i singoli componenti, quali, ad esempio, le ruote dentate, possano essere prodotti in modo additivo e utilizzati in modo sostenibile.
Un altro fattore chiave è stata la valutazione ecologica del processo di rigenerazione rispetto alla nuova produzione. “La produzione additiva ha il potenziale per migliorare la circolarità nel settore delle biciclette elettriche e ridurre lo spreco di risorse – afferma il project manager Jan Koller –. È possibile ottenere un risparmio in chilogrammi di CO2 equivalente del 90% rispetto alla nuova produzione“. Di conseguenza, la rigenerazione offre anche un grande potenziale per i produttori di motori elettrici.
La catena di processo per la rigenerazione di motori per biciclette elettriche sarà implementata nel nuovo ambiente di apprendimento RemanLab presso Fraunhofer IPA a Bayreuth, in Germania: “Qui dimostreremo come le tecnologie digitali e l’automazione possono rivoluzionare la rigenerazione non solo di motori elettrici, ma anche di piccoli elettrodomestici e altri prodotti in futuro“, conclude Koller.
