3D-printing av batterier skal sette fart på populariteten til elektriske kjøretøy

Tekst:Roger Stormo
PUBLISERT: 12 mai 2021

Ny 3D-printer skal muliggjøre printing av «solid state» batterier til elektriske biler og andre kjøretøy. Teknologien gir batterier med halv størrelse som er en tredjedel lettere og med samme ytelse som litium-ion batterier.

Sakuu Corporation (tidligere KeraCel Inc.) har i dag kunngjort en revolusjonerende ny industriell 3D-printer for e-mobilitetsbatterier. Selskapet regner med at den banebrytende teknologien vil sette fart i samfunnets omfavnelse av elektriske biler og andre kjøretøy. Dette fordi 3D-printing av batteriene løser de tidligere problemene med kostnader, ytelse, bærekraft og rekkevidde. Sakuu-teknologien gir en lokal produksjonskapasitet for batterier, og selskapet mener dette sannsynligvis kommer til å fremskynde bruken av elektriske biler betydelig.

Solid State Batterier
Sakuu får støtte fra den ledende japanske leverandør av bildeler til store bilprodusenter, Musashi Seimitsu. Det Sakuu nå muliggjør er rask og høy volumproduksjon av 3D-printede solid state-batterier (SSBer) som sammenlignet med litium-ion-batterier har samme kapasitet,  halvparten av størrelsen og er nesten en tredjedel lettere. Selskapets «KeraCel» – merkede SSB-er vil også bruke rundt 30% -50% færre materialer – som kan plukkes opp lokalt – for å oppnå samme energinivå som litium-ion alternativer, noe som reduserer produksjonskostnadene betydelig. I tillegg vil Sakuus SSB-er tilby forbedrede sikkerhets- og bærekraftsfordeler.

Dette, som omtales som en  milepæl, er muliggjort av verdens første og eneste flerprosessige 3D-printer – Sakuu AM-plattformen – som er designet og utviklet helt av selskapet. Takket være sin evne til å bygge komplekse funksjonelle enheter til industrielle priser, forventer Sakuu at 3D-printerens egenskaper lett kan overføres til en rekke forskjellige applikasjoner i andre bransjesektorer.

–Spesielt for e-mobilitetsmarkedene mener vi dette er en milepælprestasjon, og en som kan fremskynde forbrukernes overgang til elektriske biler, sier Robert Bagheri grunnlegger, administrerende direktør og styreleder i Sakuu Corporation.

–SSB er en hellig gral-teknologi, men de er begge veldig vanskelige og dyre å lage. Ved å utnytte fleksibiliteten og effektiviseringsegenskapene til vår unike og skalerbare additive tilvirkningsprosess, gjør vi batteriprodusenter og EV-selskaper i stand til å overvinne disse grunnleggende smertepunktene, legger Bagheri til.

–Ved å benytte vår maskin som den valgte teknologien, drar disse brukerne også fordeler av de større mulighetene vår additive tilvirkningsplattform gir, nemlig muligheten til å nyte on-demand, lokalisert produksjon, som kan bidra til å drive mer effektive produksjonsoperasjoner og kortere forsyningskjeder, fortsetter han.

Unik teknologi og mer effektiv prosess
Et grunnleggende gjennombrudd for produksjonen med Sakuus nye løsning er teknologien som foregår med flere forskjellige prosesser. Dette blander pulverlag og avstøpt materialavsetning og bruker helt forskjellige multimaterialer i et enkelt lag. Prosessen kombinerer keramikk og metall, så vel som Sakuus proprietære støttemateriale, «PoraLyte», som fjerner begrensninger som følge av deler med overheng og muliggjør enklere og raskere produksjon av enheter med interne kanaler og hulrom.

Resultatet er en løsning som selskapet sier at utrydder manglene som ligger i eksisterende alternativer – vanligvis lav-energitetthet SSB-er som er uegnet for produksjon i høyt volum og er preget av tykke, sprø keramiske lag og dårlig grensesnitt. I stedet leverer Sakuus AM-plattform SSB-er med høyere energitetthet med tynne monolitiske lag og perfekt grensesnitt.

Videre, med bare halvparten av materialbehovet og en «pulver-til-pulver» prosess som sikrer lettere resirkulering av keramikk og metaller ved konvensjonelle metoder, scorer KeraCel ™ SSB mye høyere når det gjelder bærekraft. Det er ikke noe krav om å ekstrahere grafitt, og fravær av polymer betyr ingen forbrenning eller nedgravning på deponi.

Les mer

Nascar har utsett offisiell 3D-printingpartner

Stratasys har signert en flerårig kontrakt med den amerikanske motorsportsorganisasjonen Nascar som eksklusiv leverandør av 3D-printløsninger for designutvikling og produksjon av deler og verktøy.
Nascar

Varmebehandling og kjøling i samme prosess

Svenske Quintus Technologies lanserte i forbindelse med Formnext en ny Hot Isostatic Press (HIP) for etterbehandling av metalldeler, inkludert for additiv produksjon.
QIH-200-Left-1024x683

Kan Prusa CORE One ta opp kampen med Bambu Lab?

Under Formnext var trolig Prusa Research sin stand en av de mest godt besøkte. Blant nyhetene var en industriell SLA-løsning, som 3dp Norge allerede har skrevet om, men det som trakk mest var nok den nye Prusa CORE One.
Prusa-Core-1024x683

SKF utvikler sirkulære lagre med AM

SKF lanserer en ny serie med lagre designet for sirkulær bruk, produsert ved hjelp av LMD-teknologi (Laser Metal Deposition). Det skal bety bedre ytelse og holdbarhet sammenlignet med standard lagre.
SKF-lager-1-1024x683

Siste nytt

Metalldeler som er printet i rommet har landet på jorden

Tidlig i 2024 ble en 3D-printer for metall sendt til romstasjonen ISS. Oppdraget var å prøveprinte i null tyngdekraft. Nå har de første metalldelene kommet til jorden og vil bli nøye analysert.
3D-new-1x

Uklare meldinger om Nexa3Ds fremtid

Nexa3D kansellerte sin deltakelse i Formnext på kort varsel, noe som skapte spørsmål om selskapets økonomiske situasjon. Rett før jul ble det varslet en strategisk beslutning om nedskjæringer i driften.
Nexa3D-chess

Nascar har utsett offisiell 3D-printingpartner

Stratasys har signert en flerårig kontrakt med den amerikanske motorsportsorganisasjonen Nascar som eksklusiv leverandør av 3D-printløsninger for designutvikling og produksjon av deler og verktøy.
Nascar

Desktop Metal har anlagt to søksmål mot Nano Dimensions

Desktop Metal har anlagt ikke bare ett, men to søksmål mot Nano Dimension. De gjelder Nano Dimensions brudd på sine forpliktelser rundt fusjonsavtalen mellom de to selskapene.
Nano-Dimension-5