Може ли јадрото на моторот да се печати и 3D? Нов напредок во проучувањето на моторните магнетни јадра Магнетното јадро е магнетен материјал сличен на лист со висока магнетна пропустливост.Тие најчесто се користат за водење на магнетното поле во различни електрични системи и машини, вклучувајќи електромагнети, трансформатори, мотори, генератори, индуктори и други магнетни компоненти. Досега, 3D печатењето на магнетни јадра беше предизвик поради тешкотијата во одржувањето на ефикасноста на јадрото.Но, истражувачки тим сега излезе со сеопфатен процес на производство на адитиви базиран на ласер, за кој велат дека може да произведе производи кои се магнетски супериорни во однос на меките магнетни композити. ©Бела книга 3D Science Valley
3D печатење електромагнетни материјали
Адитивното производство на метали со електромагнетни својства е ново поле на истражување.Некои тимови за истражување и развој на мотори развиваат и интегрираат свои 3D печатени компоненти и ги применуваат во системот, а слободата на дизајнот е еден од клучевите за иновациите. На пример, 3D печатењето на функционални комплексни делови со магнетни и електрични својства може да го отвори патот за прилагодени вградени мотори, актуатори, кола и менувачи.Ваквите машини може да се произведуваат во дигитални производствени капацитети со помалку склопување и пост-обработка, итн., бидејќи многу делови се 3D печатени.Но, од различни причини, визијата за 3D печатење големи и сложени моторни компоненти не се оствари.Главно затоа што има одредени предизвикувачки барања на страната на уредот, како што се малите воздушни празнини за зголемена густина на моќност, а да не го спомнуваме проблемот со мулти-материјалните компоненти.Досега, истражувањето се фокусираше на повеќе „основни“ компоненти, како што се 3D-печатени меки-магнетни ротори, бакарни намотки и топлински проводници од алумина.Се разбира, меките магнетни јадра се исто така една од клучните точки, но најважната пречка што треба да се реши во процесот на 3D печатење е како да се минимизира загубата на јадрото.
▲Технолошкиот универзитет во Талин
Погоре е збир на 3D печатени примероци на коцки кои го покажуваат ефектот на ласерската моќност и брзината на печатење врз структурата на магнетното јадро.
Оптимизиран работен тек на 3D печатење
За да го демонстрираат оптимизираниот работен тек на магнетното јадро со 3Д печатење, истражувачите ги определија оптималните параметри на процесот за апликацијата, вклучувајќи ласерска моќност, брзина на скенирање, растојание на отворот и дебелина на слојот.И ефектот на параметрите на жарење беше проучен за да се постигнат минимални DC загуби, квази-статички, загуби на хистерезис и најголема пропустливост.Оптималната температура на жарење беше одредена на 1200°C, највисоката релативна густина беше 99,86%, најниската грубост на површината беше 0,041 mm, најниската загуба на хистерезис беше 0,8 W/kg, а крајната јачина на отпуштање беше 420 MPa. ▲Ефектот на внесот на енергија врз грубоста на површината на 3D печатеното магнетно јадро
Конечно, истражувачите потврдија дека производството на метални адитиви базирани на ласер е изводлив метод за 3D печатење на материјали со магнетно јадро на моторот.Во идната истражувачка работа, истражувачите имаат намера да ја карактеризираат микроструктурата на делот за да ја разберат големината на зрното и ориентацијата на зрната, како и нивниот ефект врз пропустливоста и јачината.Истражувачите, исто така, дополнително ќе ги истражуваат начините за оптимизирање на 3D печатената геометрија на јадрото за да ги подобрат перформансите.
Време на објавување: 03.08.2022 
