Suorituskykyinen staattori, joka perustuu additiiviseen valmistustekniikkaan

Suorituskykyinen staattori, joka perustuu additiiviseen valmistustekniikkaan

Moottorit ovat välttämätön ja tärkeä komponentti nykyaikaisessa teollisuudessa, ja moottoreiden suorituskyky riippuu usein staattorin laadusta, joka on yleensä valmistettu piiteräslevymateriaalista. Additiivinen valmistus on nouseva valmistustekniikka, joka voi luoda monimutkaisempia rakenteita ja lyhentää merkittävästi tuotekehityssyklejä.Fe{0}}wt. prosentuaalisella Si-ferriittisellä materiaalilla on erinomaiset magneettiset ja mekaaniset ominaisuudet, jotka voivat parantaa huomattavasti moottorin suorituskykyä, kun taas elektrokatoraatti on alhaisempi kuin perinteisessä piiteräslevyssä, ja sähköiset ominaisuudet ovat paremmat. Siksi lisäaineen valmistusteknologian ja Fe{1}}painon käyttö prosentuaalisella Si-ferriittisellä materiaalilla moottorin staattorin valmistukseen on suuri merkitys ja käyttöarvo.

Äskettäin TeiN. Lamichhane ja muut tutkijat Oak Ridge National Laboratorysta Yhdysvalloista ovat tehneet tutkimusta lisäainevalmistusteknologiasta ja Fe{0}}wt. prosenttia Si-ferriittimateriaalia moottorin staattorin valmistukseen, joka ei voi vain toteuttaa monimutkaisten muotojen staattorin valmistusta, mutta jolla on myös suurempi joustavuus ja muokattavissa oleva.

Samalla se voi lyhentää huomattavasti tuotekehityssykliä ja parantaa tuotannon tehokkuutta, ja tätä tutkimusta on tukenut Yhdysvaltain energiaministeriö ja se on erittäin lupaava tekninen tutkimus.

Staattori painetaan selektiivisellä lasersulatustekniikalla, prosessoidaan sitten ohuiksi kerroksiksi ja lopuksi asetetaan staattorin ytimeen. Selektiivistä lasersulatustekniikkaa (SLM) käytettiin Fe{0}}wt. prosenttia Si-ferriittisiä materiaaleja. SLM-teknologia on peruskuivajauhemateriaalien lisävalmistustekniikka, joka sulatetaan ja pinotaan kerros kerrokselta lasersäteellä halutun kolmiulotteisen rakenteen muodostamiseksi.

Perinteisiin valmistusmenetelmiin verrattuna SLM-teknologialla on suurempi joustavuus ja muokattavuus, ja se pystyy valmistamaan monimutkaisempia rakenteita: Fe{0}}wt. prosentin Si-ferriittimateriaali on materiaali, jolla on erinomaiset magneettiset ja mekaaniset ominaisuudet, jotka voivat parantaa huomattavasti moottorin suorituskykyä. Samanaikaisesti materiaalin sähkökatoraatti on pienempi kuin perinteisillä piiteräslevyillä ja sähköiset ominaisuudet ovat paremmat. Tämän materiaalin käyttö voi parantaa suorituskykyä ja tehokkuutta moottoriteollisuudessa.

Kuva 1: Ensimmäinen kerros SLM:n aikana tulostettuja valokuvia (vasemmalla): Seven Fe{1}}wt. Si-staattorinäytteiden prosenttiosuus (oikealla)

Kuva 2 Moottorin osat: (a) SLM-painettu staattori ja sylinteri; (b) 1,4 mm paksu staattorilevy: (c) koottu staattorikäämitys: (d) roottori, jossa on BAAM-painettu NdFeB-PPS-magneetti; e) koottu roottori; f) kotelon roottori; (g, h) täydellinen moottorisarja.

Tutkimuksessa testattiin myös painettujen materiaalien ominaisuuksia ja verrattiin niitä perinteisiin piiteräslevyihin. Tulokset osoittavat, että staattorin magneettinen permeabiliteetti on yli 20 prosenttia suurempi kuin perinteisen piiteräslevyn, ja magneettisen kyllästymisen induktion intensiteetti on myös yli 10 prosenttia suurempi kuin perinteisen piiteräslevyn. Samanaikaisesti staattorin lujuus ja kovuus ovat paljon korkeammat kuin perinteisillä piiteräslevyillä, ja Shenyin-nopeus on myös pienempi kuin perinteisten piiteräslevyjen, ja sähköiset ominaisuudet ovat paremmat. Tämä suorituskyvyn kasvu voi johtaa parempaan tehokkuuteen ja parempaan suorituskykyyn moottoriteollisuudessa.

Taulukko 1 Perinteisesti koneistetun sähköteräksen ja SLM AM Fe-3-painoprosenttisen Si-laminaatin magnetosähköisten ominaisuuksien vertailu.