Zakłócenie technologii: fizyczne ograniczenia tradycyjnych rdzeni i przełom w technologii samoprzylepnej
Ewolucja rdzeni silników to w zasadzie historia walki ze stratą energii i naprężeniami mechanicznymi. Każdy punkt nitu pozostawiony na tradycyjnym rdzeniu tworzy strefę lokalnego zniekształcenia domeny magnetycznej, zwiększając straty w postaci prądów wirowych o ponad 15%. Strefa wpływu ciepła powstająca podczas spawania powoduje nieodwracalne zmiany w strukturze sieci krystalicznej stali krzemowej, zmniejszając przepuszczalność i powodując dramatyczny wzrost utraty żelaza.
Co ważniejsze, w obszarze ultraszybkich prędkości powyżej 20 000 obr./min siła odśrodkowa powoduje mikronową tendencję do oddzielania się warstw, co prowadzi do zmniejszenia sztywności dynamicznej oraz wykładniczego wzrostu wibracji i hałasu. Przełom w technologii samoprzylepnej polega na wykorzystaniu siły przyczepności na poziomie molekularnym w celu zastąpienia połączeń mechanicznych, eliminując fizyczne punkty awarii. Klej tworzy jednolitą nanopowłokę pomiędzy arkuszami, tworząc po utwardzeniu „sztywną, ale elastyczną” quasi-monolityczną strukturę, zapewniającą ogólną sztywność wystarczającą do przeciwstawienia się sile odśrodkowej, zachowując jednocześnie odpowiednie właściwości tłumiące, aby pochłonąć energię wibracji.
Cztery podstawowe przewagi konkurencyjne ultracienkich rdzeni samoprzylepnych
Ekstremalna zdolność adaptacji przy dużych prędkościach i wytrzymałość mechaniczna
Rdzeń tworzy quasi-integralną strukturę o wytrzymałości wiązania międzylaminacyjnego na poziomie 5-25 MPa, zwiększając ogólną sztywność o ponad 300%. Całkowicie eliminuje ryzyko rozszerzania się i deformacji laminowania przy ponad 20 000 obr./min, zapobiegając tarciu stojana o wirnik i zapewniając podstawę niezawodności dla ultraszybkich silników.
Znacząco zmniejszone straty żelaza, przekraczające granice wydajności
Całkowicie eliminuje uszkodzenia mechaniczne i strefy wpływu ciepła spowodowane nitowaniem/spawaniem, zachowując optymalne właściwości magnetyczne stali krzemowej. W porównaniu z tradycyjnymi procesami straty żelaza są zmniejszone o 20–35%, co pomaga silnikom przebić się przez klasy sprawności IE5 i znacząco poprawia efektywność energetyczną i zasięg produktu końcowego.
Doskonała wydajność NVH dla „cichego” napędu
Warstwa kleju pełni rolę skutecznego elementu tłumiącego, wypełniającego mikroskopijne szczeliny interlaminacyjne oraz pochłaniającego/buforującego energię drgań elektromagnetycznych. Hałas elektromagnetyczny o wysokiej częstotliwości jest zmniejszony o 6–10 dB(A), a przyspieszenie wibracji RMS jest zmniejszone o ponad 60%, zapewniając cichą i płynną pracę w zaawansowanych zastosowaniach.
Poprawiona równomierność cieplna i rozpraszanie ciepła
Utwardzona warstwa kleju tworzy wydajny „mostek termiczny”, zmniejszając opór cieplny interlaminacji o 70%, umożliwiając szybkie i równomierne odprowadzanie ciepła z wnętrza rdzenia do obudowy. Obniża temperaturę lokalnych gorących punktów o 15–25°C, poprawiając ciągłą moc wyjściową silnika i niezawodność termiczną.
Porównanie technologii: rdzenie samoprzylepne i tradycyjne
Poniższe dane, oparte na testach porównawczych identycznych konstrukcji i gatunków materiałów (20JNEH1200), ujawniają wszechstronne zalety technologii samoprzylepnej:
| Metryka porównawcza | Tradycyjny rdzeń ze stali krzemowej (nitowanie/spawanie) | Ultracienki, samoprzylepny/połączony rdzeń |
|---|---|---|
| Wytrzymałość mechaniczna | Umiarkowane, znaczne rozszerzenie średnicy zewnętrznej przy dużej prędkości (85 m przy 20 krpm) | Doskonała, quasi-integralna struktura, minimalna rozszerzalność (12 m przy 20 krpm) |
| Utrata żelaza/wydajność | Duży wpływ na stres związany z przetwarzaniem, typowa wartość 6,8 W/kg przy 1,5 T/400 Hz | Bardzo niski, właściwości magnetyczne zachowane, typowa wartość 5,1 W/kg przy 1,5 T/400 Hz |
| Wydajność NVH | Hałas powodowany mikroruchami interlaminacji, przyspieszenie drgań 2,8m/s2 | Doskonałe tłumienie zmniejsza hałas, przyspieszenie wibracji 1,1 m/s2 |
| Złożoność procesu | Wymaga dodatkowych etapów nitowania lub spawania po tłoczeniu, co wydłuża czas cyklu | Uproszczone, bezpośrednie układanie i jednorazowe utwardzanie termiczne po tłoczeniu, wydajność zwiększona o 40% |
| Obowiązująca grubość | Trudno zanitowane ultracienkie blachy (�0,1mm), podatne na odkształcenia i rozdarcia | Idealnie kompatybilny, specjalnie zaprojektowany do ultracienkiej stali krzemowej o grubości 0,05-0,35 mm |
Materiały i procesy: Podwójna gwarancja ekstremalnej wydajności
Materialna rewolucja ultracienkiej stali krzemowej
W oparciu o zasadę fizyczną, że strata prądu wirowego jest proporcjonalna do kwadratu grubości, zmniejszenie grubości stali krzemowej z 0,35 mm do 0,1 mm może zmniejszyć stratę prądu wirowego do 1/4. Współpracujemy z czołowymi hutami stali w celu opracowania specjalistycznej samoprzylepnej powlekanej stali krzemowej, z wstępnie pokrytym na powierzchni podłoża klejem epoksydowym o specjalnej formule o grubości 3-5 mikronów, osiągającym siłę wiązania interlaminacyjnego 10-25 MPa po utwardzeniu.
Proces klejenia w matrycy o wysokiej precyzji
Nasz system klejenia w matrycy piątej generacji umożliwia synchroniczny proces „stemplowania i łączenia”, precyzyjnie nakładając punkty kleju w określone miejsca podczas szybkiego stemplowania (120–200 uderzeń na minutę), z dokładnością powtarzalności pozycjonowania wynoszącą �0,02 mm i dokładnością kontroli objętości kleju �2%. W przypadku wrażliwych obszarów zęba zastosowano opatentowaną technologię dwupunktowego łączenia wzmacniającego, polegającą na jednoczesnym nałożeniu punktów kleju na wierzchołek zęba i korzeń, tworząc stabilną trójkątną strukturę, zwiększającą sztywność zęba o 70-100%, doskonale wytrzymującą duże naprężenia montażowe uzwojeń typu spinka do włosów.
Zastosowania branżowe: rozwiązania niestandardowe
Wrzeciona silników o dużej prędkości
Wykorzystuje ultracienką stal krzemową o grubości 0,1 mm i mniej z klejeniem pełnymi zębami + schematem klejenia pomocniczego na zewnętrznym okręgu, zapewniając dokładność wyważenia dynamicznego i stabilność strukturalną przy 30 000–50 000 obr./min.
Przemysłowe serwomotory
Wykorzystuje materiały o grubości 0,15-0,2 mm z precyzyjną kontrolą objętości nakładanego kleju, zapewniając wytrzymałość przy jednoczesnym minimalizowaniu wpływu warstwy kleju na współczynnik wypełnienia szczeliny, spełniając wymagania dużej gęstości mocy i wysokich wymagań reakcji dynamicznej.
Silniki trakcyjne pojazdów nowej energii
Wykorzystuje stal krzemową o grubości 0,2 mm w połączeniu z klejem odpornym na wysoką temperaturę (180°C), zoptymalizowanym wiązaniem zębów, aby wytrzymać naprężenia zespołu uzwojenia typu spinka do włosów, zapewniając długoterminową stabilność w środowiskach chłodzonych olejem, pomagając zwiększyć gęstość mocy i zasięg jazdy.
Silniki UAV
Wychodząc naprzeciw potrzebom ekstremalnie lekkiej masy, opracowano technologię łączenia „Micro-Dot-Matrix” – stosując minimalną ilość kleju tylko w kluczowych punktach naprężeń, aby osiągnąć optymalną równowagę pomiędzy wagą i wytrzymałością, poprawiając stosunek ciągu do masy.
O Youyou Technology
Youyou Technology Co., Ltd. specjalizuje się w produkcji samospajalnych rdzeni precyzyjnych wykonanych z różnych miękkich materiałów magnetycznych, w tym samospajalnej stali krzemowej, ultracienkiej stali krzemowej i specjalnych samospajających miękkich stopów magnetycznych. Wykorzystujemy zaawansowane procesy produkcyjne precyzyjnych komponentów magnetycznych, dostarczając zaawansowane rozwiązania dla miękkich rdzeni magnetycznych stosowanych w kluczowych komponentach mocy, takich jak silniki o wysokiej wydajności, silniki o dużej prędkości, transformatory średniej częstotliwości i reaktory.
Produkty firmy Self-bonding Precision Core obejmują obecnie szeroką gamę rdzeni ze stali krzemowej o grubości taśmy 0,05 mm (ST-050), 0,1 mm (10JNEX900/ST-100), 0,15 mm, 0,2 mm (20JNEH1200/20HX1200/B20AV1200/20CS1200HF) i 0,35 mm (35JNE210/35JNE230/B35A250-Z/35CS230HF), a także rdzenie ze specjalnego miękkiego stopu magnetycznego, w tym VACODUR 49 oraz 1J22 i 1J50.
