접착 실리콘 스틸: 효율적인 모터 및 변압기 기술을 향한 나의 여정

접착식 실리콘 스틸의 발견

전기 엔지니어로 처음 일을 시작했을 때, 저는 재료의 작은 변화가 모터와 변압기의 작동 방식을 크게 개선할 수 있다는 사실에 놀랐습니다. 저를 정말 놀라게 한 새로운 아이디어 중 하나는 접착식 실리콘 스틸이었습니다. 이 글에서는 제가 이 소재로 작업하고, 관련 서적을 읽고, 업계에서 이 특수 소재로 무엇을 하고 있는지, 왜 자기 코어를 만드는 데 중요한지 살펴보면서 배운 것을 공유하고자 합니다.

접착식 실리콘 스틸이란?

기본 사항 이해

제 경험상 접착식 실리콘 스틸은 용접이나 리벳 같은 것으로 결합하는 대신 특수 접착제로 서로 붙인 얇은 전기 강철 시트일 뿐입니다. 이 방법을 사용하면 자기 성능과 물리적 강도가 더 뛰어난 견고한 단일 코어를 만들 수 있습니다. 이 자가 접착 방식은 용접과 같은 방법으로 코어를 결합하면 약한 부분이 생기거나 구부러지거나 제대로 결합되지 않아 잘 작동하지 않는 부품이 생기는 기존 방식의 문제를 해결하기 위해 특별히 고안된 것입니다. 접착제로 전환함으로써 기업들은 더 강하고, 더 단단하게 밀착되며, 더 에너지 효율적인 코어를 만들 수 있습니다.

구성 요소 실리콘 스틸 및 접착제

제가 직접 연구하고 작업한 결과, 접착식 실리콘 스틸의 주요 부품은 다음과 같습니다:

• 비방향성 또는 입자 방향성 실리콘 스틸: 실리콘 스틸은 자기 특성이 뛰어나고 에너지 손실이 적어 모터와 변압기에 적합합니다.
• 특수 접착제: 일반적으로 고온 에폭시 접착제 또는 코팅을 사용하며, 전기적 보호와 강도를 모두 제공하기 위해 변경되기도 합니다. 이러한 접착제는 강철의 자기 능력을 방해하지 않도록 만들어집니다. 목표는 강판 사이에 최상의 전기 보호, 고강도 및 내열성을 확보하여 접착된 코어가 현대 기계의 일상적인 작업 스트레스를 견딜 수 있도록 하는 것입니다.

접착식 실리콘 스틸은 어떻게 작동하나요?

접착 과정

제 실무에서 접착 실리콘 스틸을 만드는 과정은 매우 정확하고 세심하게 통제됩니다. 보통 다음과 같이 시작됩니다:

1. 시트 준비하기: 실리콘 강판을 올바른 모양으로 자르고, 세척하고, 거친 모서리를 제거하여 완벽하게 쌓고 붙일 수 있도록 합니다.
2. 접착제를 붙입니다: 미리 도포된 본딩 코트(예: 백락) 또는 손이나 로봇으로 접착제를 시트에 도포합니다. 접착제의 양과 위치는 면밀히 관찰되며, 특정 강도가 필요한 경우 표면 전체에 펴 바르거나("풀 페이스 본딩") 특정 지점("글루-도트 본딩")에만 바를 수 있습니다.
3. 쌓기 및 정렬하기: 시트를 매우 조심스럽게 쌓아 최대한 단단하게 포장하고, 공극을 거의 남기지 않으며, 최상의 자기 성능을 위해 완벽하게 정렬합니다.
4. 강화: 스택을 가열하고 눌러 접착제를 굳혀서 흔들림이 적고 에너지가 많이 절약되는 견고한 코어를 만듭니다. 이 공정에서 가장 놀라웠던 점은 시간이 지남에 따라 전기 모터와 변압기 코어의 성능을 저하시킬 수 있는 에어 갭이나 시트가 느슨해지는 등의 문제를 없앤 것입니다.

용접 또는 볼트 및 리벳 사용과의 차이점

제가 경력을 시작했을 때는 주로 철판 더미를 용접하거나 리벳으로 고정하는 작업을 했습니다. 이러한 방법은 효과가 있었지만 특정 지점에서 에너지 손실, 금속에 남은 응력, 소음 문제, 특히 고속으로 작동하거나 반복적으로 뜨겁거나 차가워질 때 종종 문제가 발생했습니다. 접착 방식으로 전환한 후 즉각적으로 개선된 점은 더 조용하게 작동하고, 코어가 더 견고해졌으며, 볼트, 리벳, 용접이 필요 없어지면서 배치마다 차이가 줄어든다는 것이었습니다.

접착식 실리콘 스틸을 사용하여 찾은 주요 이점

에너지 절약 및 코어 손실 감소

접착식 실리콘 스틸의 가장 큰 장점 중 하나는 에너지 사용에 도움이 된다는 점입니다. 모터와 변압기에서 에너지 손실은 시간이 지남에 따라 운영 비용의 큰 부분을 차지할 수 있습니다. 강판을 용접하는 대신 접착제로 붙이면 층과 층 사이를 단단히 밀봉하여 불필요한 전류를 줄여 총 에너지 손실을 줄일 수 있습니다. 테스트 모터로 직접 테스트한 결과, 열은 줄어들고 전력은 증가하며 효율은 향상되는 등 그 차이는 분명했습니다.

소음, 흔들림 감소 및 강도 향상

전기 자동차 모터와 소형 고속 변압기 등 여러 프로젝트에서 접착식 실리콘 스틸로 전환한 결과 기계적 소음과 흔들림이 크게 감소했습니다. 한 번은 리벳 스택에서 접착식 스택으로 바꾼 후 측정한 소음이 거의 5dB 감소했던 기억이 납니다. 이는 특히 조용하게 작동하는 것이 중요한 제품에서 최종 제품의 승인을 받는 데 큰 차이를 만들었습니다. 또한 접착 공정은 기존 디자인에서 부품이 열로 인해 커졌다 작아질 때 발생하는 '숨쉬기' 현상도 없앴습니다. 접착된 스택은 단단하고 견고하게 유지되며 느슨해지지 않았습니다.

더 나은 열 제어

접착제로 붙인 스택을 사용하면 코어가 열심히 작동할 때 코어의 온도가 떨어지는 것을 측정할 수 있었습니다. 철판 사이의 접촉이 좋아 열이 잘 빠져나갔고 용접된 부품과 달리 접착제 자체가 열이 이동하는 통로이자 전기 보호 역할을 했습니다. 한 프로젝트에서는 모터 코어가 5~10°C 더 차갑게 작동했습니다. 이는 우리가 하려는 작업에 따라 같은 크기의 모터에서 더 많은 전력을 얻거나 모터를 더 오래 사용할 수 있다는 것을 의미했습니다.

애플리케이션: 접착식 실리콘 스틸이 빛을 발하는 분야

전기 모터

접착식 실리콘 스틸이 잘 작동하는 가장 일반적인 곳은 특히 전기 자동차와 로봇용 고효율 전기 모터의 코어입니다. 업계가 더 작은 패키지로 더 많은 전력을 얻고 더 가볍고 조용한 모터를 만드는 방향으로 나아감에 따라 접착식 스테이터 및 로터 코어가 해답의 핵심 부분이 되었습니다.

변압기 및 산업용 기계

고효율 변압기와 산업용 기계도 접착식 실리콘 스틸로 전환한 또 다른 분야입니다. 두 분야 모두 사용 중 손실되는 에너지를 줄이고, 소음을 줄이며(특히 도시와 가정에서 사용되는 기계의 경우), 더 작은 디자인을 가능하게 하는 것이 주요 목표였습니다. 소형 가전제품부터 중장비 산업 기계에 이르기까지 접착식 강판을 사용하면 더 정확한 부품을 요구할 수 있고 열악한 환경에서도 오랫동안 튼튼하게 유지할 수 있습니다.

접착 및 제작 과정에 대한 나의 실제 경험담

시트 준비 및 접착제 바르기

처음 배울 때는 철판을 준비하는 데 문제가 있었는데, 가장자리가 조금만 거칠거나 정렬이 잘못되면 접착된 코어가 제대로 작동하지 않을 수 있었죠. 가장자리를 매끄럽게 다듬고 금속을 자르는 데 더 좋은 도구에 돈을 썼더니 최종적으로 철판 더미가 완벽하게 맞물려서 단단하게 포장되고 문제를 일으키는 틈새가 없어졌기 때문에 성과를 거두었습니다. 접착제를 바르는 과정에서도 세심한 관리가 필요했습니다. 접착제가 너무 많으면 압착되어 다른 부품을 방해할 수 있고, 너무 적으면 스택이 충분히 강하지 않을 수 있습니다. 제가 함께 일한 공장에서는 자동 접착제 기계와 공정 중 품질 검사가 매우 중요해졌습니다.

품질 관리 및 표준

ASTM이나 IEC와 같은 세계 표준을 사용하여 접착된 코어에 대해 항상 최소한의 강도와 전기적 보호 수준을 요구했습니다. 코어를 손상시키지 않고 에너지 손실이 없는지 테스트하고 접착제가 굳은 후 확인하는 것은 우리 작업의 일상적인 부분이 되었습니다. 우리가 선택한 접착제가 올바른 전기 안전 등급을 충족하고 전체 작동 온도 범위를 처리할 수 있는지 확인하는 것은 모든 프로젝트에서 매우 중요했습니다.

업계 인사이트 및 시장 동향

지난 몇 년 동안 특히 전기 자동차, 풍력 터빈, 고속 열차 등 전기 동력 산업에서 접착식 실리콘 스틸의 사용이 빠르게 증가하는 것을 보면서 전 세계적으로 기업들이 더 높은 효율, 더 조용한 성능, 더 작은 부품을 원한다는 트렌드를 발견했습니다. 접착식 실리콘 스틸이 새로운 것은 아니지만 점점 더 중요해지고 있습니다. 최고의 기업들은 더 나은 접착제와 더 정확한 자동 기계에 계속 돈을 투자하여 더 촘촘한 코어, 더 적은 에너지 손실, 더 나은 신뢰성을 얻기 위해 노력하고 있습니다. 재료 측면에서는 엔지니어들이 자기 설계로 할 수 있는 일의 한계를 뛰어넘으면서 고품질의 비방향성 및 입자 지향 실리콘 스틸에 대한 수요가 계속 증가하고 있습니다.

결론 결론: 교훈과 앞으로의 생각

돌이켜보면 접착식 실리콘 스틸의 가장 큰 장점은 올바른 접착제를 올바른 방식으로 사용하는 아주 간단한 소재 변경이 얼마나 많은 엔지니어링 이점을 가져올 수 있는지 알 수 있습니다. 저는 강판을 완벽하게 준비하고, 접착제 도포를 제어하고, 엄격한 품질 검사를 하는 데 집중함으로써 최종 코어가 뛰어난 효율성과 강도, 조용한 작동을 제공한다는 것을 직접 확인했습니다. 전기 모터, 변압기 또는 기타 에너지를 다루는 분야에 종사하는 사람이라면 접착식 실리콘 스틸 기술을 자세히 살펴볼 것을 권하고 싶습니다. 제 경험에 따르면 이 기술은 성능과 긴 수명에서 한 단계 발전했을 뿐만 아니라 에너지 효율과 저소음에 대한 오늘날의 요구를 충족하는 동시에 새롭고 흥미로운 디자인을 가능하게 하는 최고의 가치 중 하나라는 것을 알 수 있었습니다.

이 글은 제 경험과 성장하는 접착 실리콘 스틸 분야에서 제가 본 것을 바탕으로 작성되었습니다. 더 많은 읽을거리와 업계 표준, 최신 기술 뉴스는 신뢰할 수 있는 엔지니어링 자료와 기사를 찾아보세요. 이 글이 공식적인 설계 가이드나 품질 매뉴얼을 대체할 수는 없지만, 이 흥미로운 전기 공학 분야를 살펴보는 모든 분들에게 좋은 출발점이 되기를 바랍니다.