Stator Berprestasi Tinggi Berdasarkan Teknologi Pembuatan Aditif

Stator berprestasi tinggi berdasarkan teknologi pembuatan aditif

Motor adalah komponen yang sangat diperlukan dan penting dalam industri moden, dan prestasi motor sering bergantung pada kualiti stator, yang biasanya diperbuat daripada bahan kepingan keluli silikon. Pembuatan aditif ialah teknologi pembuatan baru muncul yang boleh mencipta struktur yang lebih kompleks sambil memendekkan kitaran pembangunan produk dengan ketara. Fe-3wt. peratus bahan ferit Si mempunyai sifat magnetik dan mekanikal yang sangat baik, yang boleh meningkatkan prestasi motor, manakala elektrokatorat lebih rendah daripada kepingan keluli silikon tradisional, dan sifat elektrik adalah lebih baik. Oleh itu, penggunaan teknologi pembuatan aditif dan Fe-3wt. peratus bahan ferit Si untuk mengeluarkan stator motor mempunyai kepentingan dan nilai aplikasi yang besar.

Baru-baru ini, TeiN. Lamichhane dan penyelidik lain dari Oak Ridge National Laboratory di Amerika Syarikat telah menjalankan penyelidikan mengenai teknologi pembuatan aditif dan Fe-3wt. peratus bahan ferit Si untuk mengeluarkan pemegun motor, yang bukan sahaja dapat merealisasikan pembuatan pemegun bentuk kompleks, tetapi juga mempunyai fleksibiliti dan kebolehsesuaian yang lebih tinggi.

Pada masa yang sama, ia boleh memendekkan kitaran pembangunan produk dan meningkatkan kecekapan pengeluaran, dan penyelidikan ini telah disokong oleh Jabatan Tenaga AS dan merupakan penyelidikan teknikal yang sangat menjanjikan.

Stator dicetak dengan teknologi lebur laser terpilih, kemudian diproses menjadi lapisan nipis, dan akhirnya ditumpangkan ke teras stator. Teknologi Selective Laser Melting (SLM) telah digunakan untuk mencetak Fe-3wt. peratus Si bahan ferit. Teknologi SLM ialah teknologi pembuatan tambahan untuk bahan serbuk kering asas, yang dicairkan dan disusun lapisan demi lapisan oleh pancaran laser untuk membentuk struktur tiga dimensi yang dikehendaki.

Berbanding dengan kaedah pembuatan tradisional, teknologi SLM mempunyai fleksibiliti dan kebolehsesuaian yang lebih tinggi, serta boleh menghasilkan struktur yang lebih kompleks: Fe-3wt. peratus Bahan ferit Si adalah bahan yang mempunyai sifat magnetik dan mekanikal yang sangat baik, yang boleh meningkatkan prestasi motor. Pada masa yang sama, elektro-katorat bahan adalah lebih rendah daripada kepingan keluli silikon tradisional, dan sifat elektrik adalah lebih baik. Penggunaan bahan ini boleh membawa prestasi yang lebih tinggi dan kecekapan yang lebih baik kepada industri pembuatan motor.

Rajah 1: Lapisan pertama gambar yang dicetak semasa SLM (kiri): Tujuh Fe-3berat. peratus sampel stator Si siap (kanan)

Rajah 2 Komponen motor: (a) SLM bercetak stator dan silinder; (b) kepingan stator ketebalan 1.4mm: (c) belitan stator terpasang: (d) rotor dengan magnet NdFeB-PPS bercetak BAAM; (e) rotor dipasang; (f) pemutar perumahan; (g, h) set lengkap motor.

Kajian itu juga menguji sifat bahan bercetak dan membandingkannya dengan kepingan keluli silikon konvensional. Keputusan menunjukkan bahawa kebolehtelapan magnet stator adalah lebih daripada 20 peratus lebih tinggi daripada kepingan keluli silikon tradisional, dan keamatan aruhan tepu magnetik juga lebih daripada 10 peratus lebih tinggi daripada kepingan keluli silikon tradisional. Pada masa yang sama, kekuatan dan kekerasan stator jauh lebih tinggi daripada kepingan keluli silikon tradisional, dan kadar Shenyin juga lebih rendah daripada kepingan keluli silikon tradisional, dan sifat elektriknya lebih baik. Peningkatan prestasi ini boleh membawa kepada kecekapan yang lebih tinggi dan prestasi yang lebih baik dalam industri pembuatan motor.

Jadual 1 Perbandingan sifat magnetoelektrik keluli elektrik yang dimesin secara konvensional dan SLM AM Fe-3wt peratus Si laminate.