Pour accélérer votre projet, vous pouvez étiqueter les piles de laminage avec des détails tels que tolérance, matériel, finition de la surface, la nécessité ou non d'une isolation oxydée, quantitéet bien d'autres choses encore.
Perte à haut régime en Piles de laminage de moteurs EV est généralement un problème de fréquence, de qualité des bords et de parcours thermique. Il ne s'agit pas seulement d'un problème de qualité d'acier.
Ce point est souvent négligé. Un dessin demande un acier électrique plus fin, une perte de catalogue plus faible, une planéité plus serrée. C'est parfait. Mais une fois que le moteur tourne à grande vitesse et que l'onduleur introduit plus d'harmoniques dans le noyau, la pile finie commence à se comporter comme ce qui s'est passé après l'arrivée du matériau à l'usine. Dommages de coupe. Bavures. Assemblage. Dommages au revêtement. Compression. Extraction de chaleur à travers l'empilement.
C'est ainsi que nous voyons les choses dans l'atelier.
Un moteur à grande vitesse ne manque pas son objectif de rendement pour une seule raison. Il s'agit généralement d'un empilement. Petites choses. Même direction.
La vitesse de rotation élevée est importante car elle entraîne fréquence électrique plus élevée dans le noyau. Si l'on ajoute les harmoniques de l'onduleur, la pile de laminage est plus sollicitée que ne le laisse supposer la vitesse de la plaque signalétique.
Cela change la logique d'achat.
À basse fréquence, les données publiées sur les pertes d'acier sont suffisamment utiles. À haute fréquence, elles ne sont pas vraiment suffisantes en soi. Deux piles fabriquées à partir de la même qualité nominale peuvent se séparer rapidement une fois que la géométrie de la dent se rétrécit, que les dommages sur les bords s'aggravent ou que l'isolation interlaminaire commence à se rompre localement.
Règle pratique : Pour les laminations de moteurs de véhicules électriques à grande vitesse, nous n'évaluons jamais la qualité du matériau sans tenir compte du nombre de pôles, de la plage de vitesse cible, de la stratégie PWM et de la fenêtre de densité de flux réelle.
Oui, une jauge plus fine est utile. Tout le monde le sait. Ce qui est utile, c'est le commerce.
Un laminage plus fin réduit généralement les pertes par courants de Foucault à haute fréquence. Elle peut également réduire la marge mécanique, modifier le comportement de l'emboutissage et ajouter davantage d'interfaces thermiques à travers la hauteur de l'empilement. Cela signifie que le gain électromagnétique peut être réduit par des dommages de fabrication ou un transfert de chaleur plus faible à travers l'empilement.
L'acier mince est utile. Jusqu'à ce qu'il ne le soit plus.
Ce que nous vérifions en premier lieu :
Si la perte est concentrée sur des dents étroites ou des ponts de rotor, le passage à un calibre plus fin sans modifier le processus de fabrication ne résout souvent que la moitié du problème.
La découpe ne s'arrête pas à la création de la forme. Elle crée une zone magnétique endommagée près du bord.
Cette zone est soumise à des contraintes résiduelles. Durcissement. Perméabilité réduite. Perte locale plus importante. Dans les caractéristiques étroites, la zone endommagée occupe un pourcentage plus important de la section de travail, de sorte que la pénalité s'aggrave exactement là où les conceptions à grande vitesse sont déjà sensibles.
C'est la raison pour laquelle certains prototypes semblent acceptables en simulation, mais s'avèrent plus chauds en validation. Le modèle logiciel présentait une géométrie propre. La pièce de production présente une véritable arête de coupe.
C'est généralement là qu'il se manifeste en premier :
Il est facile de sous-estimer une bavure. Elle ne devrait pas l'être.
Dans un pile de laminage du moteur, Les bavures peuvent créer un contact électrique local entre les feuilles adjacentes. Dès lors, une partie de la pile cesse de se comporter comme des tôles bien isolées et commence à se comporter davantage comme une section conductrice plus épaisse. Les boucles locales de courant de Foucault se développent. La chaleur locale augmente avec elles.
C'est alors que le problème se complique. Les pertes magnétiques et l'élévation thermique se produisent ensemble, et le point chaud apparaît généralement bien avant qu'une inspection générale ne permette d'en savoir plus.
Notre règle : Le contrôle des bavures n'est pas un sujet de finition. Il s'agit d'une question de perte de noyau.
De nombreuses discussions sur les moteurs de véhicules électriques traitent la perte de laminage et le comportement thermique du laminage comme des questions distinctes. En production, ils sont liés.
Une pile ayant de meilleures performances magnétiques mais un mauvais flux thermique à travers la pile peut toujours fonctionner à la mauvaise température. Cela modifie la résistivité, l'état du revêtement, l'état de contrainte locale et la stabilité à long terme. Une pile de tôles n'est donc jamais jugée uniquement sur la base des pertes électromagnétiques sur le papier. Nous évaluons également le trajet de la chaleur. L'état de compression. La planéité. Conditions de contact entre les couches. Qualité de l'interface avec le chemin thermique suivant.
Parfois, la mauvaise réponse est “utiliser de l'acier plus fin”. Parfois, la mauvaise réponse est aussi “utiliser de l'acier plus épais”. C'est là tout l'intérêt.
Pour laminations de moteurs à haut régime, Nous devons donc modifier le processus avant de modifier l'allégation de marketing.
Certains projets continuent d'utiliser par défaut une épaisseur familière parce que l'outillage est déjà disponible ou parce que l'acheteur veut pouvoir comparer facilement les matériaux. Cela ne suffit pas.
Nous faisons correspondre l'épaisseur du pelliculage à.. :
Si l'empilement est déterminé par la fréquence, une jauge plus fine peut s'avérer très rentable. Si l'empilage est axé sur l'endommagement des bords, la qualité du processus est souvent plus importante que l'étape suivante de la jauge.
Pour les programmes en volume, l'emboutissage est généralement la bonne base de fabrication. Mais seulement si l'état de la matrice est contrôlé comme une véritable variable de production.
Nous nous concentrons sur :
Une stratégie d'entretien des matrices bon marché crée un moteur coûteux.
La découpe au laser est utile pour le prototypage, la géométrie d'essai et la validation de petites séries. Il ne s'agit pas d'une solution automatique pour la production de tôles de moteurs EV.
La raison en est simple. Le laser donne de la souplesse aux contours, mais il peut aussi créer une condition d'arête affectée par la chaleur qui modifie le comportement magnétique à proximité de la coupe. Pour certaines géométries, cela peut être acceptable. Pour d'autres, c'est loin d'être le cas.
Notre position est donc claire :
Chaque pile a besoin d'une intégrité structurelle. L'erreur consiste à optimiser uniquement la force de maintien.
La meilleure question est la suivante : quelle est la surface magnétique perturbée par la méthode d'assemblage et à quel endroit ?
Lorsque nous examinons l'assemblage des piles de tôles de rotor ou de stator, nous tenons compte des éléments suivants :
Il n'y a pas de meilleure méthode universelle. Elle est seulement mieux adaptée à la géométrie et au cycle d'utilisation que nous avons sous les yeux.
Le recuit n'est pas là pour donner un aspect sophistiqué à la feuille de traitement. Il sert à récupérer la qualité magnétique après la découpe ou l'assemblage, lorsque les dommages méritent d'être réparés.
Dans les applications de véhicules électriques à grande vitesse, le recuit devient généralement plus utile lorsque.. :
Lorsque le gain est réel, le recuit permet d'améliorer le résultat. Dans le cas contraire, il ne fait qu'ajouter des coûts et des manipulations.
C'est là que se manifestent les faiblesses des décisions en matière d'approvisionnement.
Une feuille entrante à faible perte ne garantit pas une pile de pelliculage finie à faible perte. Nous validons après le traitement, car c'est la partie avec laquelle le moteur fonctionne réellement.
Cela signifie qu'il faut vérifier :
| Problème de production | Ce que cela signifie généralement | Ce que nous changeons en premier | Ce que les acheteurs doivent demander |
|---|---|---|---|
| La perte de noyau augmente fortement à grande vitesse | L'effet de fréquence est plus fort que l'hypothèse du matériau de base | Vérifier à nouveau la jauge, la fenêtre de flux et la sensibilité aux dommages des bords. | Épaisseur recommandée par gamme de fréquence électrique |
| Points chauds locaux près des extrémités des dents ou des bridges | Les dommages causés par les arêtes de coupe dominent dans les zones étroites. | Amélioration du parcours de coupe, de l'état de l'outil et de la récupération après traitement | Méthode de contrôle de la qualité des bords et examen des risques liés aux caractéristiques |
| La température reste élevée malgré un acier à faibles pertes | La chaleur est piégée par la cheminée ou des défauts locaux existent. | Vérifier à nouveau la compression de la pile, l'état des contacts et l'intégrité de l'isolation. | Approche de validation thermique et de processus pour les piles finies |
| L'écart de perte entre les échantillons est trop important | La variation de la bavure ou la variation de l'assemblage est instable | Améliorer l'entretien des matrices, le contrôle des bavures et l'homogénéité des assemblages | Plan de contrôle des bavures et capacité du processus sur des séries répétées |
| Le prototype est plus performant que la production de masse | La méthode de découpe du prototype et la méthode de découpe de la production ne sont pas équivalentes | Valider le transfert de processus avant la diffusion | Examen du transfert du prototype à la production |
| L'empilement de rotors est satisfaisant du point de vue dimensionnel mais échoue au test | La fixation mécanique perturbe la performance magnétique | Réévaluer l'emplacement de la jonction et le traitement après la jonction | Itinéraire de jonction et évaluation des zones perturbées |
Ils partagent la même famille de matériaux. Ils n'ont pas le même profil de risque.
Nous avons l'habitude d'établir des priorités :
Nous avons l'habitude d'établir des priorités :
Nous en revenons toujours à la même question :
Quelle est la perte après découpe, empilage, assemblage et chargement thermique ?
C'est cette réponse qui détermine si la conception est fabricable. Ce n'est pas le seul poste du catalogue.
Un appel d'offres utile pour Lamelles pour moteurs d'entraînement de véhicules électriques ne doit pas se limiter au niveau des matériaux et à la hauteur des piles.
Envoyez-les en premier :
Cela raccourcit la boucle. Cela évite également de citer le mauvais processus pour la bonne géométrie.
Nous n'établissons pas de devis pour les tôles de moteurs de véhicules électriques comme si la qualité de l'acier décidait à elle seule du résultat. Nous examinons l'ensemble de la chaîne de laminage : la découpe, le risque de bavure, l'assemblage, l'opportunité d'un recuit et les points où la résistance thermique commence à jouer contre la conception.
Si vous développez un pile de laminage de stator à grande vitesse ou pile de laminage du rotor, Envoyez-nous le dessin et la fenêtre d'exploitation cible. Nous examinerons la pile du point de vue de la fabrication, et pas seulement du point de vue des matériaux.
Les tôles plus fines réduisent généralement les pertes par courants de Foucault à haute fréquence, mais elles peuvent réduire la marge mécanique, compliquer le comportement de l'emboutissage et ajouter davantage d'interfaces thermiques à travers l'empilement. Le bon choix dépend de la fréquence, de la géométrie, de l'exigence de survitesse et du chemin thermique.
En effet, la pile finie porte l'effet des dommages de coupe, des bavures, de l'assemblage, de l'état de compression, de l'état du revêtement et du flux de chaleur. Une bonne tôle entrante peut toujours produire un noyau de moteur faible si l'itinéraire de fabrication n'est pas le bon.
À haute fréquence électrique, les deux sont importants. Mais dans les dents étroites, les ponts de rotor et les caractéristiques compactes, c'est souvent la qualité de la coupe qui détermine si l'avantage théorique du matériau survit dans la pièce finie.
Elle convient pour certains travaux de prototypage et d'itération géométrique. Ce n'est pas automatiquement la meilleure voie pour les piles de laminage de production. Le bord coupé doit être jugé en fonction de son effet magnétique, et pas seulement en fonction de la précision du contour.
Généralement lorsque les dommages dus au poinçonnage ou à l'assemblage représentent une part importante du budget des pertes. Elle devient plus utile dans les applications à haute fréquence, les géométries à caractéristiques étroites et les conceptions avec une marge thermique limitée.
Renseignez-vous sur le processus d'empilage fini, et pas seulement sur la qualité de l'acier. Renseignez-vous sur la méthode de coupe, le contrôle des bavures, la voie d'assemblage, l'utilisation éventuelle d'un recuit, le contrôle de la planéité de la pile et la validation des performances de la pile finie par rapport à la fenêtre d'utilisation prévue.
Pour accélérer votre projet, vous pouvez étiqueter les piles de laminage avec des détails tels que tolérance, matériel, finition de la surface, la nécessité ou non d'une isolation oxydée, quantitéet bien d'autres choses encore.
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