RESEARCH & DEVELOPMENT / FUTURE
Teknologian kehitys ja kuparin uudet sovellukset
Ironbridge tutkii mahdollisuuksia siirtyä kupariraaka-aineiden kaupasta kierrätyskuparia hyödyntävien korkeamman jalostusarvon sähköjohdinteknologioiden kehittämiseen.
RESEARCH CONCEPT / 01
Materiaalitehokas kuparinen virtakiskoteknologia
Perinteisissä virtakiskoissa käytetään johtavia kupariosia, jotka valitaan virrankeston, lämpötilarajojen, asennusolosuhteiden ja mekaanisten vaatimusten mukaan. Kupari johtaa sähköä hyvin mutta on suhteellisen kallista. Tutkimme, voisivatko vaihtoehtoiset johdinmuodot ja kuparin valikoiva sijoittelu vähentää kuparinkulutusta suorituskyvystä tinkimättä.
ENGINEERING QUESTIONS
Mahdollisia tutkimusaiheita
- Kierrätyskuparimateriaalin arviointi
- Sähkönjohtavuuden analyysi
- Virrantiheyden simulointi
- Lämpömallinnus
- CNC-valmistettavuuden arviointi
- Kuparin valikoivan täytön tai pinnoituksen toteutettavuus
- Kontaktivastuksen analyysi
- Teknistaloudellinen esiselvitys
- Materiaalinkulutuksen vertailuanalyysi
COMPARATIVE EVALUATION
Arvioitavat vaihtoehdot
Optimoidut massiiviset kupariset virtakiskot; pienemmän poikkipinnan kuparijohtimet; kupari-alumiinihybridit; kuparitäytteiset koneistetut rakenteet; valikoivasti pinnoitetut kuparijohtimet. Onteloiden koneistus ja täyttäminen kuparilla ei automaattisesti säästä materiaalia: kokonaiskulutus ja suorituskyky on arvioitava.
Nämä konseptit ovat mahdollisia tutkimus- ja tuotekehityssuuntia. Tekninen toteutettavuus, valmistettavuus ja kaupallinen suorituskyky edellyttävät teknistä arviointia ja validointia. Emme väitä, että tuotteita, patentteja, prototyyppejä, laboratoriotuloksia tai todistettua suorituskykyä olisi jo olemassa.
FEASIBILITY BEFORE PROTOTYPING
Mahdollisen tutkimuksen lähtökohta
Selvitettävänä on, voiko geometrian optimointi ja johtavan materiaalin valikoiva sijoittelu vähentää kuparin kokonaiskulutusta sähköisten, lämpöteknisten, mekaanisten, valmistuksellisten ja kustannusvaatimusten täyttyessä. Alkuvaiheeseen voisi kuulua simulointeja, materiaalien arviointia, teknologioiden vertailua ja toteutettavuusanalyysiä. Prototyyppisuunnittelu ja testaus seuraisivat vain, jos toteutettavuus osoitetaan. Sivusto ei väitä LIAA:n hyväksyntää, rahoitusta tai kumppanuutta.
Keskustele teknologian kehityksestä ↗