光化学エッチングが電気自動車メーカーに優位性をもたらす

Jul 04, 2023

光化学エッチングは、急速に変化する代替パワートレインのサプライチェーンにおける金属部品の製造に最適な選択肢です。 その多用途性と精度により、設計の繰り返し回数に関係なく、形状記憶合金であっても、さまざまなプロトタイプの製造が可能になります。

軽量化は EV 革命の重要な部分であり、この目標は、アルカリ電池コネクタやバスバーなどのエッチング、適切な用途によって達成できます。 さらに、プレートの両面を同時にエッチングできます。 バッテリー管理システムの冷却プレートはスチール、チタン、またはアルミニウムから形成でき、燃料電池スタックのバイポーラ プレートもこれらの同じ金属で形成できます。

EV革命

ヨーロッパと米国の取り組みによって代替パワートレインへの動きが高まっているため、新しく持続可能なモビリティ技術の需要が高まっています。

EU では、欧州委員会が 2030 年までに販売される新車の少なくとも 30% を電気自動車にするという目標を設定しています。この目標の達成を支援するために、電気自動車の購入や充電ポイントの設置に対する補助金など、いくつかの金銭的インセンティブが用意されています。 欧州委員会はまた、ヨーロッパ全土の充電インフラの包括的なネットワークの開発にも取り組んでいます。

米国では、連邦政府が電気自動車の購入に対して最大 7,500 ドルの税額控除を提供しています。 いくつかの州でもインセンティブプログラムを実施しています。 さらに、米国エネルギー省は、急速充電ステーションの全国ネットワークの開発に 40 億ドル以上を投資しています。

光化学エッチング

PCE は精密金属部品の製造プロセスとして、燃料電池で使用されるバイポーラ プレートなどの一部の重要な EV コンポーネントの生産に非常に適しており、コスト効率が高く、正確かつ迅速にコンポーネントを製造できると同時に、設計の自由度を提供することでイノベーションを刺激する

PCE は、化学試薬を使用して平らな金属表面から金属を選択的に除去して、目的の形状やパターンを作成するサブトラクティブ金属処理方法です。 このプロセスでは、CAD 図面を透明なフォト ツールでキャプチャし、金属表面を覆うフォトレジスト上で現像されるネガ イメージに変換します。

このプロセスには、数十ミクロンから厚さ約 2 ミリメートルの薄い金属シートに複雑なパターンやさまざまな開口部プロファイルを備えた複雑な部品が製造されるため、いくつかの利点があります。 従来の金属の切断やスタンピングなどの他の方法よりも優れた性能を発揮します。

エッチングは、ステンレス鋼から銅、ニッケル、アルミニウムに至るまで、クラッド材や形状記憶合金も含め、幅広い金属の加工に使用できます。 すべての金属にはエッチング特性があり、お客様が選んだ PCE スペシャリストの専門知識により、処理される金属に合わせてエッチング剤の化学的性質を調整し、最適なパフォーマンスと優れた結果を実現します。

PCE および BI 極板の製造

世界の燃料電池市場は2025年までに250億ドルに達すると予想されており、エネルギー多様化に対する国際的な圧力により、代替エネルギー源への投資が活発な雰囲気が生まれており、その中で燃料電池は最も効果的であると言えます。

燃料電池の効率性とコスト効率の向上に対する要求は、使用される材料と選択される製造方法に大きな影響を与えています。

歴史的に、CNC 加工されたグラファイトはバイポーラ燃料電池プレートの製造に選択される材料でした。 残念なことに、それはかなり高価であり、過剰な浸透性を有するため、大量生産には適さない。 ステンレス鋼やチタンなどの金属合金は、費用対効果が高く、製造が簡単であるため、人気が高まっています。 さらに、ステンレス鋼は、顕著な強度、化学的安定性、耐久性など、燃料電池用途に多​​くの優れた利点をもたらします。