モーター積層板の応力除去アニール：損失を改善する場合

応力除去アニールにより、損失が改善された。 モーター積層 余分な損失が主に以下から来ている場合 切断損傷、残留応力、局所的な塑性変形. .それが本当の分かれ目だ。パンチング ラミネートスタック 歯幅が狭く、刃先の長さが長く、刃先の近くをフラッ クスが多く流れるようなスタックでは、多くの場合、処理に よる見返りがある。後の組み立てで新たな応力が加わったり、鋼種がヒートサイクルにあまり反応しないようなスタックでは、利益は小さい。マイナスの場合もある。.

モーター積層板が切断後に性能を失う理由

モーターコアは、スタックが作られると安定しているように見えるが、磁気的な損傷は、多くの場合、パンチングやシャーリングの際に、もっと早い段階で始まっている。カットエッジは単なる幾何学的境界ではありません。乱れた領域なのです。エッジ付近の材料はひずみ、残留応力、局所的な硬化を受け、透磁率の低下、鉄損の増加、磁束の流れの予測不可能性など、磁気挙動を誤った方向にシフトさせます。透磁率の低下、鉄損の増加、磁束の流れの予測性の低下などです。電気機械の積層では、この劣化は十分に確立されており、副作用ではなく、設計変数として扱われるべきです。.

これがその理由だ。 ラミネートスタック は広いラボ・クーポンよりも感度が高い。幅の広いストリップでは、損傷したエッジ領域は磁路のわずかな部分かもしれない。小さなスロット、狭いブリッジ、分割されたティース、またはタイトなローターの特徴を持つスタックでは、損傷領域はアクティブセクションのはるかに大きな割合を占める可能性があります。そのため、同じ鋼種でもデータシート上では問題なく見えても、完成したモーターでは挙動が悪化することがあります。データシートが変わったからではありません。形状が切削損傷を問題にしたからです。.

応力除去アニールが実際に行っていること

応力除去焼鈍は、ゼロからより良い鋼を作るためにあるのではない。ほとんどのモーターラミネーション用途では、その役割はそれよりも狭い。切削や成形によって生じた残留応力を低減し、製造時に失われた磁気特性を回復させるために使用されます。温度、雰囲気、鋼種にもよるが、まず応力低減から回復し、さらに処理を進めると、切断端付近の回復や再結晶から回復する。.

簡単なことのように聞こえるが、これは普遍的な補修ステップではない。非粒度鋼に関するある研究では、窒素中800℃の応力除去焼鈍後、低アルミニウム鋼種では明らかな改善が見られたが、高アルミニウム鋼種では改善が少なく、薄板では処理後に悪化することさえあった。そう、炉はある問題を除去し、別の問題を引き起こす可能性がある。これが、多くの工程計画でスキップされる部分です。.

通常、応力除去アニールが損失を改善する場合

応力除去アニールは、次のような場合に最適です。 打ち抜きモーター積層 損失の増加がカットエッジの損傷によって支配されている場合。これは通常、有効断面積に対するエッジの長さの比率が高いステーターまたはローターのラミネーションを意味し、特に磁束がその経路の多くをパンチングされた境界付近に費やすような場合である。このような場合、治療は小さな欠陥に作用しているのではない。主な欠陥に作用しているのである。.

また、切断ルートが機械的に厳しい場合には、より理にかなっている。打ち抜かれた無方向性電気鋼の研究によると、切断クリアランスが結果として生じる損失挙動に影響し、熱処理が結果を再び変化させる。より簡単に言えば、より厳しい切断条件で製造されたスタックは、より多くの回復が可能であるため、焼鈍による上昇幅はより大きくなります。保証はされないが、より大きい。.

もう一つの有用な兆候は方向性の不均衡である。非粒度電気鋼の最近の研究によると、応力除去焼鈍は、圧延方向よりも横方向の回復が強く、加工によって引き起こされたり増幅されたりした磁気異方性を低減できることが示された。モーター用ラミネーションでは、回転機械は磁化方向が一様ではないため、このことが重要になります。アニーリング後に方向性の偏りが少なくなったスタックは、単一の実験室でのセットアップだけでなく、使用中によりきれいな損失応答を示す可能性があります。.

それが役に立たなかったり、裏目に出たりした場合

すべてではない 積層スタック が良い候補である。後の組み立て作業で強い圧縮応力が加わると、アニーリングの利点の一部が再び失われる可能性がある。焼きばめは明らかな例である。組み立てられたステータコアに関する研究によると、焼きばめによる圧縮応力がコア損失を増加させることが示されている。従って、スタックに応力除去が施された後、ハウジングの組立中に再び強い応力が加わると、工程順序が逆になってしまう。.

大気のコントロールも重要だ。温度だけでは十分ではありません。無方向性電気鋼の研究では、焼鈍温度と雰囲気は磁気特性を共に変化させ、より高い温度は被覆層を損傷し、酸化物を形成し、磁束密度を変化させることが示されている。言い換えれば、鋼材と被覆システムに合った雰囲気でなければ、名目上は正しい応力除去サイクルでも、間違ったサイクルになりかねないということです。.

薄鋼板は特に注意が必要である。すでに述べた最近の2024年の研究では、薄くて高アルミニウムの非粒度鋼は、応力除去焼鈍の反応が悪い可能性があることがわかった。これは、薄板モーターラミネーショ ンを決して焼鈍すべきではないという意味ではない。プロセスウィンドウが狭いということであり、“デフォルトでアニール ”は怠慢なルールである。薄い高速モーターラミネーションでは、テストデータは習慣よりも重要である。.

ラミネート・スタックの実用的な決定表

下の表は、現場で重要なバージョンである。理論が先ではない。決断が先。.

応力除去アニールがプロセスルートに属する場所

ほとんどの場合 モーターラミネーションスタック, 賢明な順序は単純である。 主な切断と成形のダメージが導入された後で、新たな機械的応力を加える組み立て工程の前。. .完璧なルールではない。しかし、有用なルールではある。スタックが、強力なプレス荷重、インターロッキングダメージ、またはシュリンクフィッティングを含むプロセスチェーンに入る場合、早すぎるアニーリングは一時的な修正に変わる可能性があります。.

これには第二の側面もある。アニーリングは、悪い切断工程を救うために要求されるべきではない。金型の状態、クリアランス、エッジの品質が悪い場合、最初の仕事は、ダメージを元から減らすことです。切削条件と加工性に関する研究を見れば、それは明らかである。熱処理は損傷の一部を回復させることができる。熱処理は損傷を受けた形状を消滅させるものではないし、不安定な切削加工を安定した製造ルートに変えるものでもない。.

モーターラミネーションをアニールすべきかどうかの決定方法

スクリーニングに役立つ質問はこうだ： ロスの増加のほとんどは、スチール、カットエッジ、あるいは後から加わったアッセンブリーの応力によるものなのか？?もしそれがほとんど切断端に起因するものであれば、応力除去アニーリングは重大な注意を払うに値する。ほとんどが組み立て時のストレスの問題であれば、接合とはめ込みの方法をよく見てください。もしほとんどが切断品質の問題であれば、まずブランキングルートを改善し、それから再テストを行う。これはすっきりとした3ボックス・モデルではないが、間違ったステップを責めることなくプロジェクトを進めることができる。.

試験方法は決定論理と同じくらい重要です。モータの実際の動作ウィンドウに類似した周波数と誘導レベルでアニーリング前後の評価を行います。低周波数でのチェックだけでは重要な差異が隠されてしまう可能性があります。切断された非粒 晶鋼に関する最近の研究では、400Hz までの損失挙動が調 査され、方向性に関する研究では、圧延方向と直角 方向で回復が異なることが示されている。そのため、スタックは単純なチェックを「パス」しても、実機ではテーブル上に効率を残すことができる。.

優れた応力除去アニール計画とはどのようなものか

のための良い計画だ。 ラミネートスタック 通常、4つの部分がある。第一に、スタック形状がエッジ損傷を重要視するかどうかを確認する。第二に、選択した鋼種が選択した熱処理によく反応するかどうかを確認する。第三に、適切な雰囲気制御によって表面とコーティングを保護する。第四に、後の組み立てで利益が相殺されないことを確認する。この順序は、炉の温度について話すよりも華やかさには欠けるが、実際のロスの改善が生産に生き残る方法に近い。.

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