Dependendo do tipo de sistema que está sendo projetado e do ambiente subjacente em que ele opera, o peso do motor pode ser muito importante para o custo global e para o valor operacional do sistema.A redução do peso do motor pode ser abordada em diversas direções, incluindo projeto universal do motor, produção eficiente de componentes e seleção de materiais.Para conseguir isso, é necessário melhorar todos os aspectos do desenvolvimento do motor: desde o design até a produção eficiente de componentes utilizando materiais otimizados, o uso de materiais leves e novos processos de fabricação.De modo geral, a eficiência de um motor depende do tipo, tamanho, utilização do motor e também da qualidade e quantidade dos materiais utilizados.Portanto, a partir de todos esses aspectos, os motores elétricos precisam ser desenvolvidos utilizando energia e componentes de baixo custo.
Um motor é um dispositivo eletromecânico de conversão de energia que converte energia elétrica em energia mecânica na forma de movimento linear ou rotativo.O princípio de funcionamento de um motor depende principalmente da interação de campos magnéticos e elétricos.Muitos parâmetros podem ser usados para comparar motores: torque, densidade de potência, construção, princípio básico de funcionamento, fator de perda, resposta dinâmica e eficiência, sendo este último o mais importante.As razões para a baixa eficiência do motor podem ser atribuídas principalmente aos seguintes fatores: tamanho inadequado, baixa eficiência elétrica do motor utilizado, baixa eficiência mecânica do usuário final (bombas, ventiladores, compressores, etc.). mantida ou mesmo inexistente.
Para maximizar o desempenho energético de um motor, as perdas decorrentes de diversas conversões de energia durante a operação do motor devem ser minimizadas.Na verdade, numa máquina elétrica, a energia é convertida de elétrica em eletromagnética e depois novamente em mecânica.Os motores elétricos que melhoram a eficiência diferem dos motores elétricos convencionais porque apresentam perdas mínimas.Na verdade, nos motores convencionais, as perdas são causadas principalmente por: perdas por atrito e perdas mecânicas por perdas de vento (rolamentos, escovas e ventilação) perdas no ferro a vácuo (proporcionais ao quadrado da tensão), relacionadas a mudanças na direção do fluxo Perdas por à histerese da energia dispersa do núcleo, e perdas por efeito Joule (proporcionais ao quadrado da corrente) por correntes parasitas causadas por correntes circulantes e variações de fluxo no núcleo.
projeto adequado
Projetar o motor mais eficiente é um aspecto fundamental para reduzir o peso e, como a maioria dos motores é projetada para uso generalizado, o motor certo para uma aplicação específica costuma ser maior do que o realmente necessário.Para superar esse desafio, é importante encontrar empresas fabricantes de motores que estejam dispostas a fazer mudanças de forma semipersonalizada, desde enrolamentos e magnetismo do motor até o tamanho da carcaça.Para garantir que haja o enrolamento correto, é necessário conhecer as especificações do motor para que o torque e a velocidade precisos necessários para a aplicação possam ser mantidos.Além de ajustar os enrolamentos, os fabricantes também podem alterar o design magnético do motor com base nas alterações na permeabilidade.A colocação adequada de ímãs de terras raras entre o rotor e o estator pode ajudar a aumentar o torque geral do motor.
novo processo de fabricação
Os fabricantes são capazes de atualizar continuamente seus equipamentos para produzir componentes de motores de maior tolerância, eliminando paredes espessas e áreas densas que antes eram usadas como margem de segurança contra quebras.Como cada componente é reprojetado e fabricado com tecnologia de ponta, o peso pode ser reduzido em vários locais que incorporam componentes magnéticos, incluindo isolamento e revestimentos, estruturas e eixos de motores.
seleção de materiais
A seleção do material tem um impacto geral na operação, na eficiência e no peso do motor, que é o exemplo mais óbvio do motivo pelo qual tantos fabricantes usam estruturas de alumínio em vez de aço inoxidável.Os fabricantes continuaram a experimentar materiais com propriedades eletromagnéticas e isolantes, e os fabricantes estão usando uma variedade de materiais compósitos diferentes, bem como metais mais leves que oferecem alternativas leves aos componentes de aço.Para fins de instalação, estão disponíveis diversos plásticos reforçados, polímeros e resinas, dependendo dos requisitos específicos do usuário para o motor final.À medida que os projetistas de motores continuam a experimentar e pesquisar componentes alternativos, incluindo revestimentos de menor densidade e resinas para fins de vedação, eles dão nova vida ao processo de produção, o que muitas vezes afeta o peso do motor.Além disso, os fabricantes oferecem motores sem moldura, o que pode afetar o peso do motor ao eliminar completamente a carcaça.
para concluir
Tecnologias que utilizam materiais leves, novos processos de fabricação e materiais magnéticos para reduzir o peso do motor e melhorar a eficiência do motor.Os motores elétricos, especialmente em aplicações automotivas, representam um número crescente de tecnologias futuras.Assim, mesmo que ainda haja um longo caminho a percorrer, esperamos que esta se torne uma tecnologia cada vez mais consolidada, com motores eléctricos de maior eficiência abordando questões relacionadas com a poupança de energia.
Horário da postagem: 28 de julho de 2022