냉간 압연 모터 라미네이션 제조업체

강철 코일의 세심한 가공부터 시작하여 우리가 원하는 자성을 얻기 위해 매우 중요한 고급 가열 기술이 이어집니다.

어닐링 기술

• 연속 어닐링 라인(CAL): 당사의 CAL은 기존 가열 방식에 비해 0.20~0.35mm 냉간 압연 비방향성 전기강에서 코어 손실을 최대 15~20%까지 줄일 수 있습니다. 이는 균일한 온도와 제어된 냉각 덕분입니다. 또한 CAL은 2~3배 더 빠르며 톤당 최대 25%의 에너지를 절약합니다.
• 진공 어닐링: 당사는 진공 어닐링을 사용하여 초기 투과성을 크게 높이고(공기로 가열한 샘플보다 최대 30% 더 높음) 고주파 모터에 필수적인 거의 모든 탄소(<0.002% C)를 제거합니다. 이 과정은 입자 사이의 산화를 방지하여 입자를 튼튼하게 유지합니다.
• 급속 열 어닐링(RTA): 얇은 게이지(≤0.18mm) 라미네이션의 경우, RTA는 특정 입자 구조(고스 텍스처, {110})를 성장시키는 데 도움이 됩니다. 이는 낮은 히스테리시스 손실과 더 나은 자기 유도(5000A/m에서 최대 1.85T의 B50)와 관련이 있습니다.
• 분위기 제어: 당사는 탄소 제거 및 표면 품질을 개선하기 위해 제어된 H2/N2 분위기(예: 75% H2, 25% N2)를 사용합니다. 이는 표면 산화가 자성을 손상시킬 수 있는 매우 얇은 라미네이션(0.20mm 미만)의 경우 특히 중요합니다.

미세 구조 제어

당사의 가열 공정은 재료의 내부 구조를 개선하기 위해 세심하게 제어됩니다. 850~900°C에서 2~3분간 연속 어닐링하면 다양한 입자 크기(평균 30~50μm)가 혼합되어 와전류 손실과 투과성의 균형을 맞출 수 있습니다. 또한 입자 경계에서 딱딱한 입자(Fe3C, MnS)가 형성되는 것을 방지합니다. 이는 응력 완화 및 자기 변형 감소로 이어져 고속 모터의 소음을 직접적으로 줄여줍니다.

Sino의 스탬핑 작업은 특히 얇은 게이지(0.2mm 미만)의 전기강에 대해 최고의 정확도를 제공하도록 설계되었으며, 이는 자체적으로 어려움이 있습니다.

스탬핑 문제 감소

• 버 형성 및 엣지 품질: 당사는 다이 간극을 재료 두께의 2-5% 이내로 유지하고 고급 다이 재료(예: 텅스텐 카바이드)를 사용하여 버를 최대 30%까지 줄입니다. 버는 레이어 간 단락을 일으키고 코어 손실을 증가시킬 수 있기 때문에 이는 매우 중요합니다.
• 다이 마모 및 툴 수명: 카바이드 금형을 사용하면 공구의 수명이 고속강보다 2~3배 더 길어집니다. 부품 교체가 가능한 프로그레시브 다이를 사용하여 빠르게 교체하고 가동 중단 시간을 줄입니다.
• 머티리얼 스프링백 및 치수 정확도: 유한 요소 시뮬레이션(예: AutoForm, DEFORM)을 사용하여 스프링백을 예측하고 수정하여 치수가 매우 정확한지 확인합니다(보통 ±0.01mm). 스프링백을 방지하기 위해 특수한 인다이 단계를 사용합니다.
• 스탬핑으로 인한 스트레스: 스탬핑은 자성을 해칠 수 있으므로(코어 손실이 5-15% 증가) 스탬핑 후 응력 완화 어닐링을 사용하여 성능을 회복합니다. 주요 용도의 경우 스트레스를 줄이기 위해 레이저 커팅을 사용합니다.

공정 제어 및 툴링 개선

• 인라인 검사: 대량 작업(하루 100,000개 이상의 라미네이션)의 경우 카메라 시스템(예: 코그넥스, 키엔스)을 사용하여 분당 최대 1,000개 부품의 속도로 버, 균열 및 크기 오류를 찾아냅니다. 일부 라인에는 와전류 또는 자속 센서를 사용하여 재료 품질을 즉시 확인할 수도 있습니다.
• 윤활: 특수 윤활제(예: 합성 에스테르를 사용한 미세 윤활)를 사용하여 마찰, 금형 마모 및 재료 고착을 줄여 공구 수명과 청결의 균형을 맞춥니다.
• 툴링: 복잡한 형상과 대량 작업에는 프로그레시브 다이를, 고정밀 소량 작업에는 컴파운드 다이를 사용합니다. 냉각 채널이 내장된 3D 프린팅 금형 부품을 연구하고 있습니다.
• 서보 구동 프레스: 당사의 서보 구동 프레스는 프로그래밍 가능한 스트로크가 있어 얇은 소재에 더 부드러운 충격을 가하고 스트레스를 줄일 수 있습니다.
• 디지털 트윈: 전체 스탬핑 공정의 가상 모델을 만들기 위해 디지털 트윈 기술을 테스트하고 있습니다. 이를 통해 실시간 데이터를 사용하여 공구 마모를 예측하고 유지보수 계획을 수립할 수 있습니다.

고품질 단열 코팅을 적용하는 것은 층 사이의 와전류를 줄이고 모터가 열을 처리할 수 있도록 하는 데 매우 중요합니다. 당사는 표준 C-5/C-6부터 최대 250°C까지 견딜 수 있는 고급 고온 무기 규산염 또는 폴리이미드 기반 코팅에 이르기까지 특정 요구 사항에 맞는 코팅을 사용합니다.

소니의 제조 공정은 모터 라미네이션의 중요한 열 제어 요구 사항을 고려합니다:

• 핵심 손실 에스컬레이션: 코어 손실은 온도에 따라 증가한다는 것을 알고 있습니다(20-40%는 100°C에서 180°C로 상승). 이를 줄이기 위해 소재 선택과 가공에 힘쓰고 있습니다.
• 포화 플럭스 밀도 감소: 설계 조언에서 열에 의한 B_sat의 감소(100°C 상승당 0.04~0.06T)를 고려하고 있습니다.
• 기계적 무결성: 라미네이션이 고온(150°C 이상)에서도 굽힘과 응력에 견딜 수 있는 강도를 유지하여 층이 분리되어 더 많은 NVH를 유발하는 것을 방지합니다.
• 코팅 성능 저하: 당사의 고급 코팅은 150-180°C 이상에서 분해되지 않도록 선택되어 와전류와 핫스팟을 더 많이 방지합니다.
• 열 전도성: 단열층으로 인해 라미네이션 스택의 전체 열전도율(2~5W/m-K 대 솔리드 스틸의 경우 50W/m-K)을 고려합니다. 이를 통해 최상의 열 제거를 위한 스택 설계를 안내할 수 있습니다.

Sino는 친환경적인 제조를 위해 노력하고 있습니다. 우리는 원료를 구하고 철강을 만드는 과정에서 온실가스 배출량의 대부분(전체의 70~80%)이 발생한다는 사실을 알고 있습니다. 당사의 프로세스는 환경에 미치는 영향을 줄이기 위해 노력합니다:

• 에너지 효율성: 당사의 냉간 압연 및 가열 공정은 특히 전력망이 더 깨끗한 곳에서 에너지를 절약하도록 설계되었습니다.
• 폐기물 감소: 스탬핑과 펀칭은 일반적으로 15-25%의 스크랩을 생성합니다. 저희는 더 나은 방법으로 이를 줄이고 모든 스크랩을 적절히 재활용하기 위해 노력하고 있습니다.
• 코팅 배출: 화학물질 및 폐기물 문제를 줄이기 위해 저-VOC 및 수성 코팅을 선택합니다.
• 운영 단계 영향: 더 높은 등급의 더 얇은 라미네이션은 제조에 미치는 영향은 약간 더 클 수 있지만 모터 수명 동안 에너지 손실(5-10%)을 크게 줄인다는 점을 지적합니다. 이는 환경에 긍정적인 영향을 미칩니다.