Nous sommes Sino, un fabricant de premier plan de Tôles de stator en Chine, et nous sommes fiers de montrer la voie dans les nouvelles technologies de moteurs électriques. Notre engagement envers la qualité, des compétences de production modernes et une solide compréhension des matériaux nous permet de travailler avec de nombreux clients différents dans le monde entier. Parmi eux figurent des constructeurs de voitures électriques nouveaux et leaders, des fabricants de machines industrielles robustes, des fournisseurs de pièces importantes pour les avions et les engins spatiaux, et des entreprises qui construisent de grands projets d’énergie renouvelable.
Tôles de stator sont des tôles fines et revêtues d’ acier électrique, soigneusement empilées et assemblées pour former le noyau du stator. Ce noyau est la partie fixe d’un moteur électrique et il porte les bobines de fil qui créent ou interagissent avec le champ magnétique. Leur rôle principal est d’offrir au champ magnétique un chemin facile à suivre, tout en réduisant les pertes d’énergie qui nuiraient gravement au fonctionnement de la machine. La principale raison d’utiliser des tôles fines plutôt qu’un noyau en fer massif est de lutter contre deux principaux types de pertes d’énergie dans le noyau : Pertes par courants de Foucault et pertes par hystérésis.
Nous fabriquons avec méticulosité nos Tôles de stator à partir de tôles fines et spécialisées en acier électrique. Chaque tôle est électriquement isolée de ses voisines. Cette construction découpe et fragmente efficacement les chemins disponibles pour ces courants de Foucault. Plus la tôle est fine, plus nous pouvons étouffer efficacement ces pertes. Bien sûr, des tôles plus fines signifient plus de feuilles pour une hauteur d’empilage donnée, ce qui peut accroître la complexité et le coût de fabrication. Il y a aussi le « facteur de remplissage » – le rapport entre le matériau magnétique réel et le volume total (isolation comprise). Chez Sino, nous vous aidons à trouver cet équilibre. Nous pouvons conseiller à un client qui développe un moteur de pompe industrielle à haut rendement que des tôles de 0,35 mm offrent le juste équilibre pour son objectif de classe d’efficacité IE4, en tenant compte à la fois des performances et du rapport coût-efficacité.
L’acier que nous utilisons pour vos Tôles de stator iest un matériau hautement spécialisé connu sous le nom d’ acier électrique, souvent un alliage fer-silicium, et son choix est la pierre angulaire de notre philosophie de conception et de fabrication chez Sino.
Le choix de la bonne nuance est primordial, car les différents aciers apportent des personnalités magnétiques et des caractéristiques de pertes différentes.
silicium (on le trouve généralement à des teneurs allant jusqu’à environ 3,5 % pour de nombreuses nuances moteur) augmente considérablement la résistivité électrique de l’acier. It joue également un rôle pour dompter une autre forme de perte d’énergie appelée perte par hystérésis, liée à l’énergie nécessaire pour réaimanter le matériau du noyau à chaque cycle du courant alternatif. Il y a toutefois un compromis : avec trop de silicium, l’acier peut devenir assez fragile, ce qui complique le poinçonnage propre en production. Chez Sino, nous nous approvisionnons en matériaux qui atteignent ce mélange idéal de performance électrique et de facilité de mise en œuvre.
Pour la plupart des Tôles de stator en machines tournantes, nous recommandons des aciers électriques non orientés. Les aciers non orientés offrent de bonnes propriétés magnétiques dans toutes les directions du plan de la tôle. (Les aciers à grains orientés, magnétiquement dopés dans une seule direction, relèvent plutôt des noyaux de transformateur, où le trajet du flux est plus prévisible.)
Les impuretés présentes dans l’acier ou les contraintes internes laissées par le laminage de l’aciérie ou, point crucial, par le poinçonnage lui-même, peuvent agir comme des obstacles magnétiques et dégrader les performances. Une étape de Recuit postérieure au poinçonnage soulage ces contraintes, « régénère » le matériau et rétablit sa capacité magnétique optimale. Le processus de Sino accorde une attention méticuleuse au recuit lorsque le matériau et l’application l’exigent.
Le matériau que vous choisissez est très important pour la façon dont Tôles de stator fonctionnent. Chez Sino, nous proposons une large gamme de matériaux modernes. Chacun est sélectionné et préparé pour obtenir les meilleures propriétés magnétiques, thermiques et physiques pour de nombreux usages différents.
Le matériau principal que nous proposons est acier électrique, principalement acier au silicium, car il possède d’excellentes capacités magnétiques et un bon prix.
Aciers au silicium non orientés (NGO) : C’est le choix habituel pour les moteurs qui tournent. Les aciers NGO ont des propriétés magnétiques identiques dans toutes les directions. Cela signifie que leurs performances magnétiques sont les mêmes quelle que soit la direction du champ magnétique. C’est très important pour les moteurs tournants, où le champ magnétique tourne à l’intérieur du noyau du stator. Sino utilise différents types de Les aciers NGO, dont certains avec plus de silicium pour une meilleure résistance électrique et moins de pertes d’énergie dans le noyau. Nous utilisons aussi des tôles plus fines (comme 0,20 mm, 0,27 mm, 0,35 mm) pour mieux bloquer les Courants de Foucault, notamment dans les applications où tout va très vite, comme les moteurs de traction de véhicules électriques.
Aciers électriques à grains orientés (GO) : Ils sont surtout utilisés dans les transformateurs car leurs propriétés diffèrent selon la direction (ils fonctionnent au mieux lorsque le champ magnétique suit une direction précise). Les aciers GO sont parfois utilisés pour certains moteurs linéaires ou moteurs tournants spéciaux où le champ magnétique se déplace principalement dans une seule direction. Mais pour la plupart des moteurs tournants, les Les aciers NGO sont le meilleur choix, car leurs propriétés sont identiques dans toutes les directions.
Pour les applications qui exigent des pertes d’énergie extrêmement faibles, surtout à grande vitesse, Sino étudie et utilise des matériaux modernes comme Métaux amorphes et alliages nanocristallins.
Métaux amorphes : Ces matériaux ont une structure atomique désordonnée, et non un motif régulier. Cela conduit à une très bonne résistance électrique et à de très faibles pertes par hystérésis. Ils sont généralement fabriqués sous forme de bandes très fines (environ 20-30 μm). Bien qu’ils aient de meilleures capacités magnétiques, ils cassent facilement et sont difficiles à mettre en forme pour obtenir des formes complexes. Ils ne sont donc utilisés, pour l’instant, que dans des applications spéciales, à haut rendement ou à grande vitesse.
Alliages nanocristallins : Fabriqués à partir de matériaux amorphes par chauffage soigneux, ces alliages (comme Vitroperm, Finemet) présentent à la fois une résistance électrique élevée et une meilleure capacité à conduire un champ magnétique. Ils affichent de très faibles pertes d’énergie même avec des champs magnétiques intenses et à grande vitesse. Tout comme Métaux amorphes, ils cassent facilement et sont difficiles à mettre en œuvre, ce qui limite pour l’instant leur usage à des applications spéciales. Mais Sino étudie activement leur utilisation dans de futurs moteurs hautes performances.
Sino perçoit les grandes possibilités nouvelles des composites magnétiques doux (SMCs) pour de nouveaux designs de moteurs. SMCs sont constitués de particules de poudre magnétique. Chaque particule est enrobée d’une couche isolante, puis elles sont pressées et chauffées pour former une pièce solide.
Mêmes propriétés dans toutes les directions et conception de trajets magnétiques 3D : Un avantage clé des SMCs (comme la série Somaloy de Carpenter Technology, Ancorbond) est que leurs propriétés magnétiques sont identiques dans toutes les directions. Cela permet de nouveaux types de conception de moteurs avec des trajets magnétiques complexes et véritablement tridimensionnels. C’est impossible avec de l’acier empilé classique, en raison de ses propriétés unidirectionnelles et des limites de l’empilage. Cela ouvre la voie à de nouvelles conceptions de moteurs comme Moteurs à flux axial et machines à flux transverse.
Chiffres de performance : Bien que SMCs ne sont généralement pas aussi efficaces pour canaliser un champ magnétique (typiquement 200–600 contre 1500–4000 pour Les aciers NGO) et présentent plus de pertes d’énergie à des vitesses supérieures à 1 kHz, contrairement à ce qui se passe habituellement avec les aciers électriques à haute saturation, leur liberté de conception peut rendre l’ensemble du système plus efficace. Par exemple, Somaloy 700 3P présente une capacité typique à canaliser un champ magnétique de ~400 et des pertes d’énergie de 40–60 W/kg à 1,5 T, 400 Hz.
Nouveaux matériaux et procédés : Sino se tient au fait des nouveaux développements de la SMC technologie. Cela comprend de meilleures tailles de particules de poudre, des revêtements isolants améliorés (comme des couches de nano-oxyde ou de phosphate) et de meilleures méthodes de pressage et de chauffage pour les rendre plus denses et réduire les pertes d’énergie. Nous sommes prêts à travailler avec des clients qui étudient SMC des solutions pour leurs besoins de conception spécifiques.
Les performances de Tôles de stator ne dépend pas seulement du matériau magnétique ; l’isolation et la colle qui les maintiennent ensemble sont tout aussi importantes.
Revêtements isolants : Pour empêcher Courants de Foucault de circuler entre les tôles minces et empêcher le courant de passer d’une tôle à l’autre, chaque tôle est revêtue d’une couche isolante. Sino utilise plusieurs revêtements modernes, notamment inorganiques (comme le phosphate, l’oxyde) et organiques (comme le vernis). Pour les applications haute température dans l’aéronautique et le spatial (au-dessus de 180°C), nous utilisons des systèmes à base de polyimide et de charges céramiques qui sont conçus pour fonctionner en continu à 220–250°C. Ils conservent leur isolation électrique et leur adhérence même dans des conditions difficiles. De nouveaux revêtements sol-gel et nanocéramiques sont également étudiés pour leur capacité à bien évacuer la chaleur et à résister aux hautes tensions.
Agents de liaison : Après l’empilage, les tôles doivent être fermement assemblées pour former un noyau solide. Les méthodes courantes sont l’emboîtement, le soudage et le collage. Sino connaît les avantages et les inconvénients de chacune :
Emboîtement et soudage laser : Ces méthodes assurent un meilleur flux thermique à travers l’empilage (jusqu’à 30 % de plus que le collage) et une bonne résistance. Toutefois, elles peuvent parfois créer de petits chemins pour Courants de Foucault et provoquer des contraintes dans le matériau.
Collage structural : Si le collage offre une excellente isolation électrique et réduit les vibrations, les anciens types de colle à faible flux thermique peuvent empêcher la chaleur de s’évacuer. Sino utilise des colles modernes à base d’époxy et de silicone, avec une meilleure capacité à transmettre la chaleur (jusqu’à 4 W/m·K) pour aider la chaleur à passer du noyau au carter du moteur, en particulier pour les applications aéronautiques et spatiales. Des méthodes mixtes, comme l’association du soudage par points à des colles à haut flux thermique, sont également étudiées afin d’obtenir un bon équilibre entre évacuation de la chaleur et résistance.
Chez Sino, notre connaissance des matériaux nous permet de proposer et d’utiliser le meilleur matériau et le meilleur système d’isolation et de collage pour votre application spécifique, en équilibrant performance, coût et facilité de fabrication.
Pour vous donner une image plus claire, voici un aperçu simplifié de quelques considérations courantes sur l’acier électrique que Sino gère :
Aspect de la nuance du matériau | Approche et considérations de Sino | Scénarios typiques |
Teneur en silicium | Sélectionné en fonction de l’efficacité cible, de la fréquence et du coût. Plus de Si pour moins de pertes, en équilibre avec l’aptitude à la découpe. | Peu de Si pour les moteurs sensibles au coût et à fréquence plus basse ; beaucoup de Si pour les conceptions à haut rendement. |
Épaisseur de laminage | Optimisé de 0,1 mm à 0,65 mm (ou plus épais pour des scénarios spécifiques à basse fréquence). Plus fin pour les hautes fréquences et des pertes réduites. | 0,5 mm/0,65 mm pour les moteurs généraux 50/60 Hz ; 0,2 mm/0,35 mm pour une efficacité et une fréquence plus élevées. |
Type de revêtement (isolation) | Offre de divers revêtements (C3, C4, C5 selon ASTM A976) pour une isolation, une aptitude à la découpe et une résistance à la chaleur optimales. | C3 pour un usage général ; C5 pour les applications nécessitant un recuit de détente. |
Recuit de détente | Appliqué après la découpe pour les matériaux sensibles ou les empilages haute performance, afin de restaurer les propriétés magnétiques altérées par l’écrouissage. | Essentiel pour les aciers à haute perméabilité et lorsque des pertes dans le noyau minimales sont primordiales. |
Pureté et approvisionnement | Sino travaille avec des aciéries réputées, garantissant une qualité constante et des certificats matière traçables. | Toutes les applications critiques, notamment l’aérospatiale, le secteur médical et les véhicules électriques haute performance. |
The isolation entre tôles est indispensable. Chez Sino, nous travaillons avec une gamme de revêtements standards de l’industrie, souvent classés selon des normes comme ASTM A976. Ceux-ci comprennent :
Des outils émoussés ou mal conçus créent de bavures qui augmentent localement l’« épaisseur électrique » de la tôle, ce qui accroît les pertes par courants de Foucault et réduit le facteur de remplissage. Chez Sino, nos programmes rigoureux de maintenance des outillages et nos investissements dans des outils en carbure de haute qualité permettent de maintenir la hauteur de bavure à un minimum absolu, souvent mesurée en quelques microns.
Pour les prototypes, les géométries très complexes ou les petites séries où la création d’une matrice de découpe dédiée n’est pas rentable, Sino dispose également de capacités avec Découpe laser ou même l’électroérosion à fil pour une précision ultime. Si la découpe laser peut créer une petite zone affectée thermiquement (HAZ) sur le bord de coupe, susceptible de modifier légèrement les propriétés magnétiques locales, elle offre une flexibilité incroyable. Nous conseillons souvent nos clients sur le moment où ce compromis est judicieux, par exemple lors du prototypage rapide d’une nouvelle conception de moteur pour un dispositif médical.
Pour de nombreuses tôles de noyau de stator,haute performance, une étape cruciale après la découpe est le recuit de détente. Les processus de recuit de Sino sont étroitement contrôlés afin de garantir des résultats optimaux sans endommager l’essentielle isolation entre tôles (en particulier avec le C5 ou des revêtements haute température similaires).
La précision que Sino apporte à chaque étape – de l’inspection des matériaux à la mesure finale de l’empilage – garantit que l’ empilage de tôles de stator que vous recevez n’est pas une simple collection de tôles d’acier, mais un composant hautement conçu, prêt à offrir des performances optimales.
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Sino emploie des techniques de soudage avancées, notamment le soudage TIG et laser, avec un contrôle précis afin de minimiser ces risques.
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Sino possède une vaste expérience dans la conception et la production par emboîtement d’ empilages de tôles de stator.
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Dans certains scénarios avancés ou spécialisés, les tôles peuvent être assemblées entre elles à l’aide d’adhésifs. Cela peut offrir une excellente isolation entre tôles et un amortissement mécanique, mais c’est souvent un procédé plus complexe et plus coûteux.
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Parfois, notamment pour les très grandes machines ou certains scénarios de réparation, les empilages sont maintenus par des boulons traversant des trous dans les tôles (qui doivent être isolés) ou par des plaques de serrage externes.
Au-delà du matériau, de l’épaisseur et de l’isolation, la forme physique de chaque Tôle de stator est conçue avec méticulosité. Chez Sino, nous ne nous contentons pas de découper des pièces. Nous pouvons travailler à partir de vos plans détaillés, ou notre équipe expérimentée peut collaborer avec vos ingénieurs de conception, en apportant un éclairage sur la manière dont les choix de géométrie des tôles peuvent affecter la fabricabilité, voire en suggérant de subtiles optimisations fondées sur notre vaste expérience qui pourraient améliorer les performances ou réduire les coûts.
Les clients de Sino dans le monde entier appartiennent à de nombreux secteurs différents. Chacun a des besoins spécifiques et des objectifs de performance pour ses moteurs électriques. Nous savons créer Tôle de stator des solutions parfaitement adaptées à ces besoins spécifiques, en optimisant au mieux les propriétés du matériau, la précision de fabrication et la conception du noyau.
Le secteur des VE a besoin de beaucoup de puissance dans un espace réduit, d'un rendement élevé sur une large plage de vitesses et de bonnes performances même lorsque les conditions changent rapidement.
Fonctionnement à grande vitesse : Les moteurs de VE tournent souvent à grande vitesse, ce qui génère des fréquences électriques élevées. Cela signifie que nous avons besoin de tôles ultraminces (p. ex., 0,20 mm ou même 0,18 mm) fabriquées à partir d' aciers au silicium NGO haut de gamme et plus riches en silicium pour réduire Pertes par courants de Foucault.
Beaucoup de puissance dans un espace réduit : Pour fabriquer des moteurs compacts et puissants, nous avons besoin de champs magnétiques intenses. Nous utilisons des aciers électriques à haute saturation , qui peuvent fonctionner jusqu’à 2,1 T avant que le champ magnétique ne soit saturé.
Gestion thermique La puissance élevée des moteurs de VE génère beaucoup de chaleur. Nous accompagnons les conceptions dotées de fonctions de refroidissement modernes, notamment de meilleures formes d'encoches pour refroidir les conducteurs, et nous envisageons l'ajout d'un refroidissement liquide direct.
Capacité à produire de grandes quantités : Pour les VE produits en grande série, la découpe-emboutissage à grande vitesse est le meilleur moyen de fabriquer les pièces, car elle est très rapide et peu coûteuse. La capacité de Sino à réaliser de la découpe-emboutissage à grande échelle est parfaite pour ce marché. Pour produire rapidement les premiers modèles et les conceptions initiales, la découpe laser apporte la flexibilité nécessaire.
Dans les applications industrielles, on recherche la fiabilité et la longévité, ainsi qu’un rendement élevé en fonctionnement continu, souvent à des vitesses plus faibles que les VE.
Rendement et longévité : Standard aciers au silicium NGO (par ex., 0,35 mm, 0,50 mm) permettent souvent de concilier coût et rendement. L’accent est mis sur une structure solide capable de supporter un fonctionnement continu et de réduire les vibrations au minimum.
Personnalisation : Les moteurs industriels présentent souvent des niveaux de puissance et des formes spécifiques. Sino propose des conceptions et une fabrication de tôles sur mesure, en utilisant la découpe-emboutissage ou la découpe laser selon les quantités produites.
Résistance à la chaleur : Sans être aussi exigeants que les applications aérospatiales, les moteurs industriels nécessitent une bonne évacuation de la chaleur. Notre choix d’isolations et de colles leur garantit une bonne stabilité thermique et de bonnes performances dans la durée.
Les applications aérospatiales présentent les exigences les plus sévères en matière de poids, de puissance dans un espace réduit, de rendement et d’environnements difficiles (température, vibrations).
Très forte puissance dans un espace réduit et rendement élevé : Cela impose d’utiliser les tôles les plus fines possible (par ex., <0,2 mm) et éventuellement des matériaux modernes comme les amorphe or alliages nanocristallins pour de très faibles pertes d’énergie, même s’ils sont difficiles à mettre en œuvre.
Gestion thermique extrême : Les machines aérospatiales fonctionnent à haute température (par ex., 180–250°C). Sino propose des solutions avec :
Résistance mécanique et durée de vie en fatigue : Les applications aérospatiales impliquent des cycles fréquents de montée et de descente en température et de fortes vibrations. Nous privilégions des méthodes d’assemblage garantissant une longue durée de vie, en choisissant souvent des colles flexibles haute température plutôt qu’un soudage rigide pour une meilleure durabilité.
Réduction du poids : Chaque gramme compte. Notre processus de conception prend en compte la densité du matériau et l’efficacité de la forme afin de rendre la pièce finale aussi légère que possible.
Traçabilité et certification : Sino applique des règles de qualité et des processus documentaires très stricts, nécessaires à la certification aérospatiale.
Les générateurs d’éoliennes se distinguent par leur très grande taille, leur fonctionnement à basse vitesse et leur recherche du maximum d’énergie avec un minimum de maintenance.
Rendement élevé à charge partielle : Les éoliennes fonctionnent sur une large plage de vitesses de vent ; être efficaces à charge partielle est donc très important. Des Les aciers NGO de haute qualité sont utilisés pour maintenir les pertes dans le noyau à un faible niveau.
Tôles de grand diamètre : Ces générateurs nécessitent des tôles de très grand diamètre, souvent fabriquées en segments pour la production et le transport. Sino est capable de fabriquer et d’assembler avec précision ces grands segments.
Résistance et longévité : Comme ils se trouvent dans des endroits éloignés et ont une longue durée de vie, les tôles doivent être très durables et résister aux agressions de l’environnement.
Rapport coût-efficacité : Si le rendement est important, la grande quantité de matériau utilisée fait de la rentabilité un facteur tout aussi déterminant.
SMC technologie, qui présente certes des pertes dans le noyau plus élevées à haute vitesse, se révèle utile dans des situations particulières où ses atouts spécifiques comptent davantage que ses faiblesses :
Moteurs à trajets magnétiques 3D : Moteurs à flux axial, machines à flux transverse, et les actionneurs électromagnétiques intégrés bénéficient grandement des propriétés omnidirectionnelles de SMCs, ce qui permet des conceptions compactes et inédites impossibles avec des tôles classiques.
Moteurs de direction assistée électrique (EPS) automobile : SMCs gagnent du terrain ici grâce à leur capacité à créer des conceptions compactes et efficaces avec moins d’étapes d’assemblage.
Petits moteurs de traction et compresseurs haute vitesse : Dans ces applications, la liberté de conception et le potentiel de réduction de l’encombrement et du poids du système offerts par SMCs peuvent constituer une raison déterminante de les choisir.
Étapes d’assemblage réduites : SMCs sont généralement fabriqués par métallurgie des poudres, ce qui permet d’obtenir des pièces quasiment à la forme finale. Cela réduit le besoin de multiples étapes d’assemblage (empilage, soudage, emboîtement), ce qui peut générer des économies de coût et de temps pour les productions de faible à moyen volume ou les conceptions sur mesure.
La bonne compréhension par Sino de ces différents besoins, associée à notre large gamme de matériaux et à nos compétences de fabrication, fait de nous un partenaire très utile pour les fabricants de moteurs du monde entier. Nous ne vendons pas simplement des tôles ; nous vous proposons des solutions sur mesure qui améliorent le fonctionnement et font naître de nouvelles idées dans tous les secteurs.
En fin de compte, créer un moteur électrique ou un générateur haut de gamme exige l’excellence de chaque composant. Et comme nous l’avons vu, les Tôles de stator sont bien plus que de simples morceaux de métal passifs ; elles participent activement au processus de conversion d’énergie.
Choisir Sino pour votre tôles de noyau de stator et empilages de tôles de stator signifie que vous n'achetez pas seulement une pièce, vous gagnez un partenaire dédié à :
De la vérification des matières premières aux contrôles dimensionnels finaux, la qualité est inscrite dans notre ADN.
Nous maîtrisons la métallurgie, l'électromagnétisme et les subtilités de la fabrication.
Notre investissement dans un outillage, des machines et des procédés de premier ordre se traduit directement par des tôles supérieures pour vous.
Que vous ayez une conception entièrement détaillée ou que vous ayez besoin de conseils pour l'optimiser dans un scénario précis, nous sommes là pour travailler avec vous.
Nous savons que vous comptez sur une livraison ponctuelle de composants constants et de haute qualité pour maintenir vos lignes de production en fonctionnement.
L'efficacité, la densité de puissance et la longévité de vos machines électriques sont fortement influencées par les Tôles de stator souvent invisibles à l'intérieur. Ne laissez pas ce composant critique au hasard. Parlez à Sino dès aujourd'hui et boostons ensemble vos performances.
Remarque : Pour accélérer votre projet, vous pouvez indiquer sur les empilages de tôles des détails tels que la tolérance, le matériau, l'état de surface, si une isolation oxydée est requise ou non, la quantité, et plus encore.
Pour accélérer votre projet, vous pouvez indiquer sur les empilages de tôles des détails tels que tolérance, matériau, état de surface, si une isolation oxydée est requise ou non, quantité, et plus encore.
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