Dlaczego wysokowydajne bezszczotkowe silniki prądu stałego wymagają wyżarzania laminowania stojana?

Dlaczego wysokowydajne bezszczotkowe silniki prądu stałego wymagają wyżarzania laminowania stojana?

Stojan silnika wykonany jest z laminatów ze stali elektrotechnicznej. Stal elektrotechniczna, znana również jako stal krzemowa, to stal z dodatkiem krzemu. Dodanie krzemu do stali może zwiększyć jej odporność, poprawić zdolność penetracji pola magnetycznego i zmniejszyć utratę histerezy stali. Stal krzemowa jest używana w wielu zastosowaniach elektrycznych ważnych pól elektromagnetycznych, takich jak stojan elektryczny / wirnik i maszyny elektryczne, cewki, cewki magnetyczne i transformatory.

Chociaż krzem w stali krzemowej pomaga zmniejszyć korozję, głównym celem dodania krzemu jest poprawa utraty histerezy stali. Dodanie krzemu do stali sprawia, że stal jest bardziej wydajna i szybsza w budowaniu i utrzymywaniu pól magnetycznych. W ten sposób stal krzemowa zwiększa wydajność i skuteczność każdego urządzenia, które wykorzystuje stal jako materiał rdzenia magnetycznego.

Odprężanie poprzez obróbkę cieplną

Blacha ze stali krzemowej będzie generować pewne naprężenia wewnętrzne podczas procesu tłoczenia, co jest szkodliwe dla wydajności i konstrukcji mechanizmu silnika. Proces wyżarzania jest jednym z procesów obróbki cieplnej w celu wyeliminowania zmian plastyczności, wytrzymałości, twardości i innych właściwości spowodowanych mikrostrukturą stali krzemowej. W przypadku laminatów ze stali elektrycznej do rdzeni stojanów silników proces wyżarzania jest najczęściej stosowany w celu zmniejszenia naprężeń blach ze stali krzemowej wokół krawędzi laminatów powstałych podczas procesu wykrawania i wykrawania. Innym powszechnym zastosowaniem w przemyśle motoryzacyjnym jest wyżarzanie specjalnych stopów, takich jak kobalt lub nikiel, w celu optymalizacji właściwości elektrycznych i mechanicznych specjalnie zaprojektowanych silników o wysokiej wydajności.

Perforowana blacha ze stali krzemowej jest wyżarzana przed laminowaniem stojana: proces jest prosty, a wiele różnych partii blach ze stali krzemowej można wyżarzać jednocześnie, z wysoką wydajnością i niskimi kosztami produkcji.

Laminowane wyżarzanie stojana: jeśli laminacje stojana są spawane lub blokowane, nie są łatwe do poluzowania podczas wyżarzania i mogą zachować dobre tolerancje wymiarowe. Jeśli jednak stojan jest laminowany klejem lub luźnym laminatem, należy zaprojektować niestandardowe mocowanie, aby zapewnić, że laminacje nie poluzują się podczas procesu wyżarzania, a wyżarzone laminacje są następnie klejone lub powlekane do następnego procesu. . Zwiększy to koszty produkcji ze względu na zaprojektowanie i wprowadzenie dodatkowych partii uchwytów do laminowania do wyżarzania.

Stress Relief By Heat Treatment

Lamination Bonding Technology

Rdzenie stojana i wirnika silnika są wykonane z cienkich blach ułożonych razem, aby zminimalizować straty prądów wirowych. Aby utworzyć stabilny rdzeń, laminacje są sklejane, wypalane i upewniane jest, że klej stwardniał. Zasadniczo rozróżnia się technologie zintegrowane w procesie wykrawania (blokowanie, klejenie na całej powierzchni lub klejenie punktowe) oraz te następujące po procesie wykrawania (spawanie, zaciskanie, klejenie konwencjonalne), wybór technologii łączenia zależy od zastosowania, konstrukcji silnika i względów ekonomicznych.

Ponieważ nie trzeba brać pod uwagę aspektów produkcyjnych, takich jak zazębianie się lub lokalizacja spoin, technologia samoprzylepna na nośniku zapewnia pełną swobodę projektowania i prowadzi do idealnej elektrotechniki, z pełnym wiązaniem umożliwiającym zgodność z najwęższymi tolerancjami i dobrą stabilność wymiarową. Ponieważ laminowanie nie ma możliwości rozszerzania się. Wprowadzenie ciepła podczas spawania może powodować naprężenia rdzenia, co nie stanowi problemu podczas klejenia. Stos laminacji o najwęższych tolerancjach produkcyjnych poprawia rozpraszanie ciepła, poprawiając przenoszenie ciepła między laminatami a obudową. Umożliwia to zmniejszenie jednostek chłodzących, zmniejszając koszty i wagę.

Lamination Bonding Technology

Konkluzja

Spośród tych technologii klejenie i obróbka cieplna zapewniają większą precyzję i mniejsze straty prądów wirowych w silnikach bldc, a oczekuje się, że klejenie ostatecznie zastąpi inne metody, ponieważ skutkuje cieńszymi warstwami, które zmniejszają całkowitą masę silnika.