APYK- 2.1 Biyobazlı İletken Otomotiv Parçası Prototipi

Prototipin geliştirildiği proje ve projede yer alan paydaş kurumlar

Prototip, LignoNANO Platformu kapsamında yürütülen APYK 2 – "Sürdürülebilir Hammaddelerden Yüksek Katma Değerli İletken ve Kalkanlayıcı Malzemeler Geliştirilmesi" araştırma programı altında geliştirilen 2.1 numaralı alt proje kapsamında geliştirilmiştir.

Alt Proje Adı:
Lignoselülozik Biyokütleden Yüksek Katma Değerli Esnek İletken Malzemelerin Geliştirilmesi ve Plastik Enjeksiyon Teknikleri ile Tümleştirilmesi

Projede yer alan paydaşların görevleri:

Karel Elektronik: Elektronik kart tasarımı, PCB geliştirme, iletken matın elektronik sisteme entegrasyonu ve prototip geliştirme.
Karel Kalıp: İletken matın plastik enjeksiyon parçalarına entegrasyonu için kalıp ve üretim proseslerinin geliştirilmesi.
SUNUM: Lignin bazlı iletken mürekkep ve elektrospinning tabanlı esnek iletken mat malzemelerinin geliştirilmesi.
Renault: Son kullanıcı olarak otomotiv uygulamalarında doğrulama, entegrasyon ve masaüstü testlerinin gerçekleştirilmesi.

Ürünün temel özellikleri ve kullanılan malzemeler

Geliştirilen prototip, biyobazlı lignin türevlerinden elde edilen esnek iletken mat teknolojisini, elektronik kart ve plastik enjeksiyon parçalarıyla bütünleştiren yenilikçi bir otomotiv bileşenidir.

Kullanılan temel malzemeler:

Lignoselülozik biyokütleden elde edilen karboksimetil lignin
Grafen/karbon bazlı iletken fazlar
CML-GT iletken mürekkep
Elektrospinning yöntemiyle üretilmiş serbest duran esnek iletken mat
Plastik enjeksiyon bileşenleri
Elektronik kart (PCB)

Ürünün öne çıkan özellikleri:

Biyobazlı ve sürdürülebilir malzeme kullanımı
Yüksek elektriksel iletkenlik
Hafif ve esnek yapı
Elektronik kartlarla kolay entegrasyon
Plastik parçalar içerisine gömülü iletken yüzey oluşturabilme
Seri üretime uygun enjeksiyon teknolojisi
Düşük çevresel etki ve fosil bazlı malzemelere alternatif yapı.

Çözüm sunduğu problem veya ihtiyaç

Proje, otomotiv sektöründe kullanılan geleneksel bakır kablo demetlerinin, ağır, maliyetli ve montaj açısından karmaşık yapısına alternatif sürdürülebilir bir çözüm geliştirmeyi amaçlamaktadır.

Geliştirilen biyobazlı iletken mat teknolojisi sayesinde;

Araç içi elektrik ve veri iletimi doğrudan plastik parçalara entegre edilebilmektedir.
Bu yöntem ile kablo ve iletken saç kullanılan alanlarda alternatif bir çözüm sunmaktadır
Montaj süreçleri sadeleştirilmektedir.
Yenilenebilir hammaddelerin otomotiv sektöründe kullanımı artırılmaktadır.
Daha sürdürülebilir ve çevre dostu üretim altyapısı oluşturulmaktadır.

Bu sayede hem maliyet hem de karbon ayak izi azaltılırken yeni nesil hafif araç tasarımlarına katkı sağlanmaktadır.

Hedef pazarlar ve potansiyel uygulama alanları

Projenin ilk hedef pazarı otomotiv sektörü olmakla birlikte geliştirilen teknolojinin farklı sektörlerde de kullanılabilmesi hedeflenmektedir.

Başlıca uygulama alanları:

Araç içi tepe aydınlatmaları
İç trim elektrik dağıtım sistemleri
Fonksiyonel plastik parçalar
Akıllı yüzeyler
PCB entegre elektronik sistemleri
Sensör entegrasyonlu plastik parçalar
İnsan-makine arayüzleri (HMI)
Akıllı ev cihazları
Beyaz eşya kullanıcı arayüzleri
IoT cihaz gövdeleri
Giyilebilir elektronikler
Akıllı etiket ve ambalaj sistemleri
Düşük güç tüketimli elektronik sistemler

Öncelikli hedef sektörler:

Otomotiv
Beyaz eşya
Tüketici elektroniği
Akıllı ev sistemleri
Endüstriyel otomasyon
IoT uygulamaları.

Varsa ihtiyaç duyulan iş birlikleri veya dış paydaş destekleri

Projenin ticarileşme sürecinde sanayi ve akademi iş birliklerinin sürdürülmesi büyük önem taşımaktadır.

İhtiyaç duyulan iş birlikleri:

Otomotiv OEM'leri ile doğrulama ve seri üretim çalışmaları (Renault benzeri son kullanıcılar)
Plastik enjeksiyon ve otomotiv yan sanayi üreticileri
Elektronik sistem üreticileri
Üniversite-sanayi iş birlikleri ile yeni malzeme geliştirme çalışmaları
Yeni Avrupa Ar-Ge projeleri kapsamında teknoloji olgunluk seviyesinin yükseltilmesi
Lisanslama ve ürünleştirme süreçlerinde endüstriyel ortaklıklar

Ürünün bir sonraki aşamasında, Renault tarafından gerçekleştirilecek araç üzeri doğrulama ve test çalışmalarının tamamlanmasının ardından ürünleştirme stratejisinin oluşturulması, potansiyel iş birliklerinin geliştirilmesi ve uygun ticarileştirme modellerinin hayata geçirilmesi hedeflenmektedir.