Para agilizar su proyecto, puede etiquetar las pilas de laminación con detalles como tolerancia, material, acabado superficial, si se requiere o no aislamiento oxidado, cantidady mucho más.
Somos Sino, uno de los principales fabricantes de laminaciones del estator en China, y estamos orgullosos de liderar la nueva tecnología de motores eléctricos. Nuestra dedicación a la alta calidad, nuestras modernas técnicas de producción y nuestro profundo conocimiento de los materiales nos ayudan a trabajar con numerosos clientes de todo el mundo. Entre ellos figuran fabricantes de automóviles eléctricos nuevos y punteros, productores de potentes máquinas industriales, proveedores de piezas importantes para aviones y naves espaciales, y empresas que construyen grandes proyectos de energías renovables.
Laminados del estator son finas láminas recubiertas de acero eléctricoEl núcleo del estator es la parte inmóvil del motor eléctrico. Este núcleo es la parte inmóvil de un motor eléctrico y contiene las bobinas de alambre que crean o trabajan con el campo magnético. Su función principal es facilitar la trayectoria del campo magnético y, al mismo tiempo, reducir el derroche de energía que perjudicaría el funcionamiento de la máquina. La razón principal para utilizar laminaciones finas en lugar de un núcleo de hierro macizo es luchar contra dos tipos principales de pérdida de energía en el núcleo: pérdidas por corrientes parásitas y pérdidas por histéresis.
Elaboramos meticulosamente nuestros laminaciones del estator de finas láminas especializadas de acero eléctrico. Cada lámina está aislada eléctricamente de sus vecinas. De este modo, las corrientes de Foucault se dispersan por las láminas. Cuanto más fino sea el laminado, más eficaces serán las pérdidas. Por supuesto, laminados más finos significan más láminas para una misma altura de pila, lo que puede aumentar la complejidad y el coste de fabricación. También hay que tener en cuenta el "factor de apilamiento", es decir, la relación entre el material magnético real y el volumen total (incluido el aislamiento). En Sino le ayudamos a encontrar este equilibrio. Podríamos aconsejar a un cliente que está desarrollando un motor de bomba industrial de alta eficiencia que las laminaciones de 0,35 mm ofrecen el punto óptimo para su índice de eficiencia IE4 objetivo, teniendo en cuenta tanto el rendimiento como la rentabilidad.
El acero que empleamos para su laminaciones del estator is un material altamente especializado conocido como acero eléctricoA menudo se trata de una aleación de hierro y silicio, y su selección es la piedra angular de nuestra filosofía de diseño y fabricación en Sino.
Elegir el grado adecuado es primordial porque los distintos aceros aportan diferentes personalidades magnéticas y características de pérdida.
Silicio (normalmente lo vemos en cantidades de hasta 3,5% para muchos tipos de motores) aumenta significativamente la resistividad eléctrica del acero. En también contribuye a controlar otra forma de pérdida de energía llamada pérdida de histéresis, que está relacionada con la energía que se necesita para volver a magnetizar el material del núcleo con cada ciclo de la corriente alterna. Sin embargo, hay una contrapartida: si se le añade demasiado silicio, el acero puede volverse muy quebradizo, lo que hace que sea un dolor de cabeza perforarlo limpiamente durante la fabricación. En Sino buscamos materiales que combinen a la perfección el rendimiento eléctrico y la manejabilidad mecánica.
Para la mayoría laminaciones del estator en maquinaria rotativa, recomendaremos aceros eléctricos no orientados. Aceros no orientados ofrecen buenas propiedades magnéticas en todas las direcciones dentro del plano de la laminación. (Los aceros de grano orientado, que se sobrecargan magnéticamente en una dirección, son más del dominio de los núcleos de transformadores, donde la trayectoria del flujo es más predecible).
Las impurezas del acero o las tensiones internas derivadas del proceso de laminación de la acería o, sobre todo, del propio proceso de punzonado, pueden actuar como barreras magnéticas y degradar el rendimiento. Después del punzonado recocido alivia esas tensiones, "cura" el material y le devuelve su estado magnético óptimo. El proceso de Sino incluye una meticulosa atención al recocido cuando el material y la aplicación lo exigen.
El material que elijas es muy importante para que la laminaciones del estator trabajo. En Sino, ofrecemos una amplia gama de materiales modernos. Cada uno de ellos se selecciona y prepara para obtener las mejores propiedades magnéticas, térmicas y físicas para diferentes usos.
El principal material que ofrecemos es acero eléctrico, sobre todo acero al silicioporque tiene grandes capacidades magnéticas y está a buen precio.
Aceros al silicio no orientados al grano (NGO): Son la elección habitual para los motores que giran. Aceros para ONG tienen las mismas propiedades magnéticas en todas las direcciones. Esto significa que su rendimiento magnético es el mismo independientemente de hacia dónde apunte el campo magnético. Esto es muy importante para los motores giratorios, en los que el campo magnético gira dentro del núcleo del estator. Sino utiliza diferentes tipos de Aceros para ONGAlgunas tienen más silicio para mejorar la resistencia eléctrica y reducir el desperdicio de energía en el núcleo. También utilizamos láminas más finas (como 0,20 mm, 0,27 mm, 0,35 mm) para detener mejor corrientes inducidasespecialmente en usos en los que las cosas suceden muy rápido, como en los motores de tracción de los vehículos eléctricos.
Aceros eléctricos de grano orientado (GO): Se utilizan sobre todo en transformadores porque sus propiedades son diferentes en distintas direcciones (funcionan mejor cuando el campo magnético está en una dirección específica). Aceros GO se utilizan a veces para determinados motores lineales o motores giratorios especiales en los que el campo magnético se desplaza principalmente en una dirección. Pero para la mayoría de los motores giratorios, Aceros para ONG son la mejor opción porque sus propiedades son las mismas en todas las direcciones.
Para trabajos que requieren una pérdida de energía muy, muy baja, especialmente a altas velocidades, Sino estudia y trabaja con materiales modernos como metales amorfos y aleaciones nanocristalinas.
Metales amorfos: Estos materiales tienen una estructura de átomos desordenada, no un patrón ordenado. Esto les confiere una resistencia eléctrica muy buena y un nivel de ruido muy bajo. pérdidas por histéresis. Suelen fabricarse en tiras muy finas (de 20 a 30 µm). Aunque tienen mejores capacidades magnéticas, se rompen con facilidad y es difícil trabajar con ellas para darles formas complejas. Por eso, por ahora sólo se utilizan en áreas especiales, de alta eficiencia o de alta velocidad.
Aleaciones nanocristalinas: Fabricadas a partir de materiales amorfos mediante un calentamiento cuidadoso, estas aleaciones (como el Vitroperma, Finemet) tienen a la vez una gran resistencia eléctrica y una mayor capacidad para transportar un campo magnético. Muestran una pérdida de energía muy baja incluso con campos magnéticos fuertes y a altas velocidades. Al igual que metales amorfospero se rompen con facilidad y son difíciles de trabajar, lo que limita por ahora su uso a trabajos especiales. Pero Sino está investigando activamente cómo utilizarlos en futuros motores de alto rendimiento.
Sino ve las nuevas y grandes posibilidades de Compuestos magnéticos blandos (SMC) para nuevos diseños de motores. SMCs están hechas de brocas de polvo magnético. Cada broca se recubre con una capa aislante y luego se prensan y calientan para formar una pieza sólida.
Mismas propiedades en todas las direcciones y diseño de trayectoria magnética en 3D: Una de las principales ventajas de SMCs (como la de Höganäs Somaloy de Carpenter Technology Ancorbond) es que sus propiedades magnéticas son las mismas en todas las direcciones. Esto permite diseñar nuevos tipos de motores con trayectorias magnéticas complejas y verdaderamente tridimensionales. Esto no es posible con el acero apilado normal debido a sus propiedades unidireccionales y a los límites del apilamiento. Esto permite nuevos diseños de motores como motores de flujo axial y máquinas de flujo transversal.
Números de rendimiento: En SMCs generalmente no son tan buenos para transportar un campo magnético (normalmente 200-600 frente a 1500-4000 para Aceros para ONG) y tienen más pérdida de energía a velocidades superiores a 1 kHz en comparación con las normales aceros eléctricosSu libertad de diseño puede hacer que todo el sistema sea más eficiente. Por ejemplo, Somaloy 700 3P tiene una capacidad típica para transportar un campo magnético de ~400 y unas pérdidas de energía de 40-60 W/kg a 1,5 T, 400 Hz.
Nuevos materiales y procesos: Sino se mantiene al día de las novedades en SMC tecnología. Esto incluye mejores tamaños de partículas de polvo, mejores revestimientos aislantes (como capas de nanoóxido o fosfato) y mejores métodos de prensado/calentamiento para hacerlos más densos y reducir la pérdida de energía. Estamos dispuestos a trabajar con clientes que busquen SMC soluciones para sus necesidades especiales de diseño.
El rendimiento de laminaciones del estator no sólo depende del material magnético; el aislamiento y el pegamento utilizados para mantenerlos unidos son igual de importantes.
Revestimientos aislantes: Para detener corrientes inducidas y para evitar que la electricidad se cruce, cada lámina se recubre con una capa aislante. Sino utiliza varios tipos de revestimientos modernos, tanto no orgánicos (como fosfato, óxido) como orgánicos (como barniz). Para los trabajos de alta temperatura en aviones y naves espaciales (por encima de 180°C), utilizamos sistemas basados en poliimida y rellenos cerámicos que pueden funcionar ininterrumpidamente a 220-250°C. Mantienen el aislamiento eléctrico y la adherencia incluso en condiciones difíciles. También se están estudiando nuevos revestimientos sol-gel y nano-cerámicos por su capacidad para desplazar bien el calor y resistir altas tensiones.
Agentes adhesivos: Una vez apiladas, las láminas deben pegarse firmemente para formar un núcleo sólido. Las formas más comunes de hacerlo son el enclavamiento, la soldadura y el pegado. Sino conoce los pros y los contras de cada una de ellas:
Enclavamiento y soldadura láser: Estos métodos proporcionan un mejor flujo de calor a través de la pila (hasta 30% más que el pegado) y una buena resistencia. Sin embargo, a veces pueden crear pequeñas vías de corrientes inducidas y provocar tensiones en el material.
Adhesión adhesiva: Aunque el pegado ofrece un gran aislamiento eléctrico y reduce las sacudidas, los tipos de pegamento antiguos con escaso flujo de calor pueden impedir que el calor salga al exterior. Sino utiliza colas modernas a base de epoxi y silicona con mayor capacidad para mover el calor (hasta 4 W/m-K). para facilitar el paso del calor del núcleo a la carcasa del motor, sobre todo en aviones y naves espaciales. También se están estudiando métodos mixtos, como la combinación de soldadura por puntos con colas de alto flujo térmico, para obtener una buena combinación de manejo del calor y resistencia.
En Sino, nuestro conocimiento de los materiales nos permite sugerir y utilizar el mejor material y sistema de aislamiento/encolado para su trabajo específico, equilibrando el rendimiento, el coste y la facilidad de fabricación.
Para que tenga una idea más clara, a continuación le ofrecemos una visión simplificada de algunas consideraciones habituales sobre el acero eléctrico que gestiona Sino:
Material Grado Aspecto | Planteamiento y consideraciones de Sino | Escenarios típicos |
Contenido en silicio | Se seleccionan en función de la eficiencia, la frecuencia y el coste deseados. Mayor Si para menores pérdidas, equilibrado con la capacidad de perforación. | Low-Si para motores sensibles a los costes y de baja frecuencia; High-Si para diseños de alta eficiencia. |
Espesor de laminación | Optimizado de 0,1 mm a 0,65 mm (o más grueso para escenarios específicos de baja frecuencia). Más fino para alta frecuencia y menores pérdidas. | 0,5 mm/0,65 mm para motores generales de 50/60 Hz; 0,2 mm/0,35 mm para mayor eficiencia/frecuencia. |
Tipo de revestimiento (aislamiento) | Ofrece varios revestimientos (C3, C4, C5 según ASTM A976) para un aislamiento, perforabilidad y resistencia al calor óptimos. | C3 para uso general; C5 para aplicaciones que requieran recocido de alivio de tensiones. |
Recocido de liberación de tensiones | Se aplica tras el punzonado de materiales sensibles o pilas de alto rendimiento para restaurar las propiedades magnéticas afectadas por el endurecimiento por deformación. | Crucial para aceros de alta permeabilidad y donde la pérdida mínima de núcleo es primordial. |
Pureza y abastecimiento | Sino colabora con acerías de renombre, lo que garantiza una calidad constante y certificaciones de materiales trazables. | Todas las aplicaciones críticas, especialmente aeroespacial, médica y EV de alto rendimiento. |
The aislamiento interlaminar es tan crítico. En Sino, trabajamos con una gama de revestimientos estándar del sector, a menudo clasificados por normas como ASTM A976. Entre ellas se incluyen:
Das herramientas mal diseñadas crean fresas que aumentan localmente el "grosor eléctrico" del laminado, incrementando las pérdidas por corrientes parásitas y reduciendo el factor de apilamiento. En Sino, nuestros rigurosos programas de mantenimiento de herramientas y la inversión en herramientas de metal duro de alta calidad hacen que la altura de las rebabas se mantenga en un mínimo absoluto, a menudo medido en meras micras.
Para prototipos, geometrías muy complejas o series pequeñas en las que la creación de una matriz de estampación específica no resulta económica, el Sino también dispone de capacidades con corte por láser o incluso electroerosión por hilo para obtener la máxima precisión. Aunque el corte por láser puede crear una pequeña zona afectada por el calor (HAZ) en el borde de corte que podría alterar ligeramente las propiedades magnéticas locales, ofrece una flexibilidad increíble. A menudo aconsejamos a los clientes sobre cuándo tiene sentido esta compensación, por ejemplo, durante la creación rápida de prototipos de un nuevo diseño de motor para un dispositivo médico.
Para muchas laminados del núcleo del estatorun paso crucial después de la perforación es recocido de alivio de tensiones. Los procesos de recocido de Sino están estrechamente controlados para garantizar resultados óptimos sin dañar el vital aislamiento interlaminar (especialmente cuando se utilizan revestimientos C5 o similares a alta temperatura).
La precisión que el Sino aporta a cada paso -desde la inspección del material hasta la medición final de la pila- garantiza que el pila de laminación del estator no es una simple colección de chapas de acero, sino un componente de alta ingeniería listo para ofrecer el máximo rendimiento.
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Sino emplea técnicas avanzadas de soldadura, incluida la soldadura TIG y láser, con un control preciso para minimizar estos riesgos.
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Sino cuenta con una amplia experiencia en el diseño y la producción de enclavamientos pilas de laminación de estator.
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En algunos escenarios avanzados o especializados, las laminaciones pueden ser unidos mediante adhesivos. Esto puede ofrecer un excelente aislamiento interlaminar y amortiguación mecánica, pero suele ser un proceso más complejo y costoso.
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A veces, sobre todo en máquinas muy grandes o en determinados casos de reparación, las pilas se mantienen unidas mediante pernos que atraviesan los orificios de las láminas (que deben estar aislados) o mediante placas de sujeción externas.
Más allá del material, el grosor y el aislamiento, el verdadero forma física de cada individuo laminado del estator está meticulosamente diseñado. En Sino no nos limitamos a estampar piezas. Podemos trabajar a partir de sus planos detallados, o nuestro experimentado equipo puede colaborar con sus ingenieros de diseño, ofreciéndoles información sobre cómo las opciones de geometría de laminación podrían afectar a la fabricabilidad o incluso sugerir sutiles ajustes basados en nuestra amplia experiencia que podrían mejorar el rendimiento o reducir los costes.
Los clientes de Sino en todo el mundo pertenecen a sectores muy diferentes. Cada uno de ellos tiene necesidades especiales y objetivos de rendimiento para los motores eléctricos. Somos buenos creando laminado del estator soluciones que se ajusten a las necesidades específicas de estos trabajos, haciendo que las propiedades del material, la precisión de fabricación y el diseño del núcleo sean los mejores posibles.
El sector de los vehículos eléctricos necesita mucha potencia en poco espacio, alta eficiencia en una amplia gama de velocidades y buen rendimiento incluso cuando las condiciones cambian rápidamente.
Funcionamiento a alta velocidad: Los motores de los vehículos eléctricos suelen girar a altas velocidades, lo que conlleva frecuencias eléctricas elevadas. Esto significa que necesitamos láminas ultrafinas (por ejemplo, de 0,20 mm o incluso 0,18 mm) fabricadas con materiales de primera calidad. Aceros al silicio para ONG con más silicio para reducir pérdidas por corrientes parásitas.
Gran potencia en poco espacio: Para fabricar motores pequeños y potentes, necesitamos campos magnéticos elevados. Usamos alta saturación aceros eléctricos que puede trabajar hasta 2,1 T antes de que el campo magnético se llene demasiado.
Gestión del calor: La gran potencia de los motores de los vehículos eléctricos genera mucho calor. Apoyamos los diseños con características de refrigeración modernas, incluidas mejores formas de ranura para refrigerar los cables y pensando en añadir refrigeración líquida directa.
Capacidad para fabricar grandes cantidades: Para los vehículos eléctricos que se fabrican en grandes cantidades, la estampación de alta velocidad es la mejor forma de fabricar piezas porque es muy rápida y barata. La capacidad de Sino para estampar a gran escala es perfecta para este mercado. Para hacer primeros modelos y diseños rápidos, el corte por láser ofrece la flexibilidad necesaria.
Los trabajos industriales valoran ser fiables y durar mucho tiempo, así como ser muy eficientes cuando funcionan todo el tiempo, a menudo a velocidades más bajas que los VE.
Eficacia y larga vida útil: Estándar Aceros al silicio para ONG (por ejemplo, 0,35 mm, 0,50 mm) suelen utilizarse para equilibrar coste y eficacia. Lo importante es que la estructura sea resistente para que pueda funcionar todo el tiempo y las sacudidas sean mínimas.
Personalización: Los motores industriales suelen tener niveles de potencia y formas específicas. Sino ofrece diseños y fabricación de laminados personalizados, utilizando tanto estampación como corte por láser en función del número de unidades que se vayan a fabricar.
Fuerza contra el calor: Aunque no son tan duros como los aeroespaciales, los motores industriales necesitan una buena evacuación del calor. Nuestra elección de aislantes y colas garantiza que se mantengan estables con el calor y rindan bien durante mucho tiempo.
Los trabajos aeroespaciales son los que más exigen peso, potencia en poco espacio, eficacia y entornos difíciles (temperatura, vibraciones).
Gran potencia en poco espacio y alta eficiencia: Esto hace necesario utilizar laminaciones lo más finas posible (por ejemplo, <0,2 mm) y posiblemente materiales modernos como amorfo o aleaciones nanocristalinas para una pérdida de energía muy baja, aunque son difíciles de trabajar.
Gestión del calor extremo: Las máquinas aeroespaciales trabajan a altas temperaturas (por ejemplo, 180-250°C). Sino ofrece soluciones con:
Resistencia mecánica y vida útil a la fatiga: Los trabajos aeroespaciales implican calentamientos y enfriamientos frecuentes y grandes vibraciones. Nos centramos en métodos de unión que garanticen una larga duración, eligiendo a menudo colas flexibles de alta temperatura en lugar de soldaduras rígidas para una mayor durabilidad.
Reducción de peso: Cada gramo es importante. Nuestro proceso de diseño tiene en cuenta la densidad del material y la eficiencia de la forma para que la pieza final sea lo más ligera posible.
Trazabilidad y certificación: Sino sigue normas de calidad muy estrictas y los procesos de papeleo necesarios para la certificación aeroespacial.
Los aerogeneradores son conocidos por ser muy grandes, funcionar a baja velocidad y centrarse en obtener la máxima energía necesitando poco mantenimiento.
Alta eficiencia a carga parcial: Los aerogeneradores funcionan en una amplia gama de velocidades del viento, por lo que es muy importante que sean eficientes a cargas parciales. De alta calidad Aceros para ONG para mantener bajas las pérdidas en el núcleo.
Laminados de gran diámetro: Estos generadores necesitan laminaciones de gran diámetro, que a menudo se fabrican en segmentos para su fabricación y transporte. Sino es capaz de fabricar y ensamblar con precisión estos grandes segmentos.
Resistencia y larga vida útil: Como están en lugares lejanos y tienen una larga vida útil, las láminas deben ser muy duraderas y capaces de resistir los daños del entorno.
Rentabilidad: Aunque la eficiencia es importante, la gran cantidad de material utilizado significa que ser rentable también es un factor importante.
SMC aunque tiene mayores pérdidas en el núcleo a altas velocidades, es útil en situaciones especiales en las que sus ventajas especiales son más importantes que sus puntos débiles:
Motores de trayectoria magnética 3D: Motores de flujo axial, máquinas de flujo transversaly los actuadores electromagnéticos integrados obtienen una gran ayuda de las propiedades omnidireccionales del SMCs, lo que permite diseños compactos y novedosos que no son posibles con las laminaciones normales.
Motores de dirección asistida eléctrica (EPS) para automoción: SMCs se utilizan cada vez más porque permiten crear diseños compactos y eficientes con menos pasos de montaje.
Pequeños motores de tracción y compresores de alta velocidad: En estos trabajos, la libertad de diseño y el potencial para reducir el tamaño y el peso del sistema que ofrecen las SMCs puede ser una razón clave para elegirlos.
Pasos de montaje reducidos: SMCs se suelen fabricar con pulvimetalurgiaque permite fabricar piezas con una forma casi definitiva. Esto reduce la necesidad de múltiples pasos de montaje (apilado, soldadura, enclavamiento), lo que supone un posible ahorro de costes y tiempo para la producción de volumen bajo a medio o los diseños personalizados.
La buena comprensión de Sino de estas diferentes necesidades de trabajo, combinada con nuestra amplia gama de materiales y habilidades de fabricación, nos convierte en un socio muy útil para los fabricantes de motores de todo el mundo. No nos limitamos a vender laminados; ofrecemos soluciones personalizadas que mejoran el funcionamiento y crean nuevas ideas en todos los sectores.
Si lo resumimos todo, crear un motor o generador eléctrico de primera categoría exige excelencia en cada componente. Y como hemos visto, el laminaciones del estator son mucho más que simples piezas pasivas de metal: participan activamente en el proceso de conversión de energía.
Elegir Sino para su laminados del núcleo del estator y pilas de laminación de estator significa que no sólo está comprando una pieza; está ganando un socio dedicado a:
Desde la verificación de las materias primas hasta los controles dimensionales finales, la calidad está entretejida en nuestro ADN.
Conocemos la metalurgia, el electromagnetismo y los entresijos de la fabricación.
Nuestra inversión en herramientas, maquinaria y procesos de primer nivel se traduce directamente en laminados superiores para usted.
Tanto si tiene un diseño totalmente detallado como si necesita orientación para optimizar un escenario específico, estamos aquí para trabajar con usted.
Sabemos que usted cuenta con la entrega puntual de componentes de alta calidad para mantener sus líneas de producción en funcionamiento.
La eficiencia, la densidad de potencia y la longevidad de sus máquinas eléctricas dependen en gran medida de los factores que a menudo pasan desapercibidos. laminaciones del estator dentro. No deje este componente crítico al azar. Hable hoy mismo con Sino y potenciemos juntos su rendimiento.
Nota: Para agilizar su proyecto, puede etiquetar las pilas de laminación con detalles como la tolerancia, el material, el acabado superficial, si se requiere o no aislamiento oxidado, la cantidad, etc.
Para agilizar su proyecto, puede etiquetar las pilas de laminación con detalles como tolerancia, material, acabado superficial, si se requiere o no aislamiento oxidado, cantidady mucho más.
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