Nuova vita ai motori delle e-bike usate
Sempre più persone utilizzano biciclette elettriche. Rispetto alle auto, le e-bike sono più economiche, più ecologiche, più sane e fanno risparmiare spazio in città. Tuttavia, spesso non è possibile sostituire componenti difettosi come motori o batterie, oppure questi vengono sostituiti con componenti nuovi e costosi. Un gruppo di ricerca del Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation IPA, insieme ai partner, è stato in grado di dimostrare in uno studio che i motori delle e-bike possono essere rinnovati nel senso di una moderna economia circolare. I ricercatori del Fraunhofer IPA forniscono una panoramica della rigenerazione dei componenti delle e-bike nel “RemanLab”, una nuova fabbrica di apprendimento per la rigenerazione.
Il guasto del motore porta rapidamente alla perdita totale di una e-bike. In uno studio, il Fraunhofer IPA è stato in grado di dimostrare che la produzione additiva di pezzi di ricambio è utile. La tendenza verso le e-bike è ininterrotta: le e-bike hanno rappresentato il 48% delle vendite nell’intero mercato delle biciclette nel 2022, e la tendenza è in aumento. Anche la scelta dei modelli sta diventando più varia. Oltre ai marchi noti, i piccoli produttori immettono sul mercato nuovi prodotti. Tuttavia, una riparazione da parte dell’officina spesso non è tecnicamente ed economicamente fattibile, soprattutto per batterie e motori. Può accadere che il guasto di un componente di una e-bike porti a una perdita totale.
Perché non rinnovare industrialmente i motori delle biciclette elettriche usate? I ricercatori del Fraunhofer IPA si sono posti questa domanda nel progetto “AddRE-Mo” finanziato dal Ministero federale dell’Istruzione e della ricerca BMBF. Insieme ai partner cirp GmbH, Electric Bike Solutions GmbH, La Bavarian Environmental Technology Cluster Association e il Wuppertal Institute for Climate, Environment and Energy gGmbH, hanno esaminato la fattibilità tecnica della rigenerazione di motori elettrici per biciclette.
Per fare ciò, l’intera catena del processo di rigenerazione – dallo smontaggio non distruttivo alla pulizia, collaudo, ristrutturazione o sostituzione con nuove parti e riassemblaggio – dovrebbe essere esaminata e il loro potenziale ecologico ed economico analizzato. Inoltre, i ricercatori hanno voluto testare l’uso di processi di produzione additiva e combinazioni adeguate di processi e materiali per produrre pezzi di ricambio durevoli e resistenti.
Dallo smontaggio al rimontaggio Se il motore o la batteria si guastano, di solito viene sostituito l’intero componente, anche se è possibile che solo un ingranaggio sia difettoso.
Le riparazioni di e-bike spesso non valgono la pena per le officine e anche i produttori hanno un grande interesse a sostituire i vecchi motori, che rappresentano il principale fattore di costo per le e-bike, con quelli nuovi. Ciò è dovuto principalmente ai costi elevati e alla complessità delle riparazioni, in particolare quando si tratta di componenti come motori e batterie. Inoltre, la disponibilità di pezzi di ricambio per i modelli più vecchi o meno comuni può essere limitata, il che rende ancora più difficile per le officine giustificare il tempo e lo sforzo necessari per eseguire riparazioni su e-bike.
Tuttavia, il progetto AddRE-Mo del Fraunhofer IPA mira a cambiare questa situazione attraverso l’implementazione di processi di rigenerazione industriale per i motori delle e-bike. Utilizzando la produzione additiva per creare pezzi di ricambio durevoli e resistenti, i ricercatori sperano di rendere le riparazioni più accessibili ed economicamente vantaggiose.
Se la rigenerazione diventa una pratica comune, sia i produttori che i clienti potrebbero beneficiare di risparmi significativi, riducendo i costi delle riparazioni e aumentando la vita utile delle e-bike. Inoltre, la rigenerazione contribuisce all’efficienza delle risorse e alla sostenibilità, poiché consente di risparmiare fino al 90% dell’impatto sul clima rispetto alla nuova produzione.
L’implementazione di processi di rigenerazione e la produzione additiva di pezzi di ricambio potrebbero, in definitiva, trasformare il settore delle e-bike, rendendo le riparazioni più convenienti e sostenibili sia per le officine che per i produttori. Inoltre, questo approccio potrebbe anche incoraggiare la progettazione di e-bike più facilmente riparabili e la produzione di componenti più resistenti, prolungando ulteriormente la vita utile di queste biciclette elettriche.
