Maximilian Hribernig

• The importance of alternative fuel concepts is increasing due to environmental and emission regulations. Zero emissions mobility as major purchase intention gives Proton Exchange Membrane fuel cells concepts a significant influence in future vehicle market. The higher demand for PEM-Fuel-Cells necessitates a transformation from small series manufacturing processes to large series producing processes. Especially the unique requisition for proper material and cleanness can significantly influence the lifetime of PEM-Fuel-Cells. The aim of this master’s thesis is to conduct a feasibility study of a serial cleaning process for PEM-Fuel- Cell systems. For this purpose, cleanness requirements are investigated, the state-of-the-art assembling is analysed and then compared with already existing cleaning processes definitions. The conclusions are defined, monitorable and executable cleanness regulations for fuel cell applications. The result of this master’s thesis is a guideline to include a fuel cell cleaning process into a mass assembling process. The investigated allowable ambient conditions and cleanness regulations allow customers the ability to arrange an assembly line to ensure a required durability of fuel cell systems.
• Das Thema: „alternative Antriebskonzepte für Fahrzeuge“ wird aufgrund steigender Umwelt- und Abgasvorschriften immer wichtiger. Gerade Varianten mit Proton-Exchange-Membrane-Brennstoffzellen, welche vollkommen emissionsfrei durch die Stadt bewegt werden können, werden dadurch immer interessanter. Mit dem steigenden Interesse am Markt steigen auch die Absatzmöglichkeiten. Der gesteigerte Stückzahlbedarf stellt bei PEM-Brennstoffzellen die Änderung von Kleinstserien und manufakturähnlichen Prozessen auf Großserienprozesse da. Gerade die speziellen Anforderungen an Material und Reinheit können die Lebensdauer von PEM-Brennstoffzellen deutlich beeinflussen. In dieser Masterarbeit werden Anforderungen untersucht, die State-of-the-Art Montage analysiert und anschließend mit Anforderungen von vergleichbaren Serienfertigungsprozessen verglichen. Daraus werden dann Schlüsse auf die Großserienfertigung von PEM-Brennstoffzellen-Systemen gezogen. Die Ergebnisse dieser Masterarbeit sind klare interne Prozess- und Arbeitsvorschriften, definierte Qualitätsziele und die dafür vorgeschriebenen Methoden. Zusätzlich wird eine Verfahrensvorschrift für Zulieferer und Kunden erstellt. Diese enthält, neben Vorschriften zu geeigneten Werk- und Hilfsstoffen, Anweisungen zum Thema Reinigung und Verpackung.