2018/03/31

TU Chemnitz печатает первый многофазный электродвигатель


С помощью металлических и керамических паст, которые формируются слоями методом экструзии, а затем спекаются, исследователи кафедры систем преобразования энергии и приводов в Техническом университете Хемниц преуспели в печати электродвигателей. 

"Впервые мы представим эту всемирную новинку в Hannover Messe 2018", 
- говорит профессор Ральф Вернер. В прошлом году его помощники по исследованиям Йоханнес Рудольф и Фабиан Лоренц уже представили трехмерную печатную катушку, которая может выдерживать температуры более 300 ° С. Между тем, это им с развитым 3D-процессом многофакторной печати удалось изготовить все важные компоненты электрической машины в одном процессе печати. К ним относятся электрические проводники из меди, которые вместе с железом или железосодержащими сплавами вызывают образование и выравнивание магнитных полей и электрическую изоляцию керамики, которая изолирует проводники друг с другом и от деталей, называемых магнитной цепью железа.
"Цель двух с половиной лет работы заключалась в том, чтобы значительно увеличить предел рабочей температуры электрических машин", 
- говорит Вернер. Исследователи добились этого, заменив обычные изоляционные материалы на основе полимера специальной керамикой, которая имеет гораздо более высокую термостойкость.
 "Таким образом, допустимая температура обмотки обычных систем изоляции максимум 220 ° C может быть значительно превышена, в результате чего рабочая температура электрических машин ограничена только ферромагнитными свойствами железа, которые остаются до 700 ° C", 
- добавил Рудольф. В дополнение к высокотемпературному сопротивлению керамический изоляционный материал также имеет более высокую теплопроводность. В результате тепло, возникающее в двигателе, может быть удалено быстрее. Таким образом, ученые достигают еще одной важной цели своей работы: увеличения плотности мощности электрических машин. 
"Несмотря на связанную с процессом, небольшую пониженную электропроводность меди, в специальных применениях также возможно повысить эффективность за счет значительного снижения температуры обмотки", 
- добавляет Лоренц. Основой процесса, который теперь исследователи из Хемница хотят развивать до рыночной зрелости, является слоистая экструзия высоковязких паст. Они содержат частицы желаемых материалов, таких как железо, медь или керамика, и специально сшитые связующие. Для достижения точности, необходимой для многоматериальной печати при раздаче паст, ученые работают с ViscoTec Pumpen-u. Dosiertechnik GmbH.
"Мотор, напечатанный в Uni-Laboratory Chemnitz, представляет собой прорыв и в то же время является принципиальным доказательством нашей технологии", 
- уверяет Рудольф.
Источник: factorynet.at

1 комментарий:

  1. Указание на то, что температура в принципе, ограничена ферромагнитными свойствами металла ротора и статора в 700 градусов ошибочно. Медь электрической обмотки начинает перекристаллизацию с образованием микрошаров, приобретает хрупкость и повышенное электрическое сопротивление уже при 400 градусов.

    ОтветитьУдалить