Annons

Nya typer av neodym revolutionerar små elmotorer

Lägre produktionskostnader och DC-motorer med högre prestanda, lägre vikt och betydligt mindre motorformat. Det kommer enligt Compotech Provider att bli kontentan när man väljer att använda sig av nyutvecklade flerpoliga radiella NdFeB magneter inom DC-motorproduktion. Det gäller oavsett om man använder sig av en radiellt orienterad ring eller helt nya typen sintrad anisotrop ringmagnet vid motortillverkning.


Per Rundbom är magnetspecialist hos Compotech Provider

Traditionell DC-motorproduktion har fram tills nu inneburit att man använder axiellt eller diametralt magnetiserade stavar som limmas på en rotor. Hantering av stavarna är komplicerad och kostsam eftersom materialet är skört och den starka magnetiska kraften gör hanteringen svår.

Hos flerpoliga radiellt orienterade NdFeB-ringar kan magnetflödet vara dubbelt så högt som hos traditionella magneter av neodym. Att en enda radiellt orienterad magnet kan ha väldigt många poler gör dem extra intressanta för DC-motorproduktion. En NdFeB-ring ger högre motorprestanda och gör det dessutom möjligt att ta fram motorer i betydligt mindre storlekar. Produktionskostnaden blir dessutom lägre när en magnet i ett enda stycke används i rotorn.

Skillnaderna hos en radiellt orienterad ring och sintrad anisotrop ringmagnet är dels styrkan och flexibiliteten hos det magnetiska flödet. Andra skillnader är förmåga att minska cogging hos en DC-motor och att vågformen på magnetflödet hos en radiellt orienterad ring är rektangulärt medan en sintrad anisotrop ringmagnet har ett betydligt starkare och sinusformat magnetflöde.

En radiellt orienterad ring har en förorienterad radiell riktning. Det innebär att man lägger på och styr magnetfältet i efterhand gällande både antalet poler och positioner. Det här gör att man kan ändra magnetiseringen och pröva sig fram under utvecklingen av en motor som skall vara så effektiv som möjligt. På en radiellt orienterad ring kan man även göra scewed eller böjd magnetisering. Scewed magnetisering bidrar till kraftigt minskad kogging hos en motor.

När det gäller sintrad anisotrop ringmagnet, designar man fixerade riktningar och poler under tillverkningsprocessen. Det gör att magnetflödet vid ytan kan maximeras och bli 50-100% högre jämfört med traditionella neodymmagneter. Den här flödestätheten gör att en motor med sintrad anisotropic ringmagnet kan ha en ickemetallisk rotor. Och en rotor av kolfiber bidrar förstås till reducerad vikt hos en motor, men utan att magnetprestandan för den skull påverkas.

Totalkostnaden för motortillverkning att bli bra mycket lägre än vad den är idag trots verktygskostnad för magnetiseringsfixturen. Men den är ändå en engångskostnad. När serieproduktionen är igång blir kostnaden mycket lägre eftersom hanteringen förenklas och mängden skadade och kasserade magneter minskar kraftigt.

Comments are closed.