0núcleo laminado enrolado em fita ultrafina de aço silício de 0,08 mm

Aço Silício GNEE

Nos últimos anos, o ambiente global tem enfrentado desafios mais severos e é urgente melhorar a eficiência do motor e reduzir as perdas do motor. Além disso, com o surgimento de novas tecnologias móveis, o ambiente de uso e os requisitos de especificação dos motores também mudaram, exigindo motores menores e maior potência. Para atender a esses requisitos, aumentar a velocidade do motor tornou-se uma solução. Mesmo para motores pequenos, a potência de saída pode ser aumentada aumentando a velocidade. No entanto, à medida que a velocidade de rotação aumenta, a perda de ferro do núcleo do motor também aumentará acentuadamente, resultando numa diminuição da eficiência.
O núcleo do motor geralmente é feito deaço elétrico não orientadoplaca, com espessuras de placa padrão de {{0}},5 mm e 0,35 mm. A razão para a escolha deste material é que a rotação em alta velocidade do motor está relacionada à alta frequência do campo magnético no núcleo de ferro, e a perda de ferro da placa de aço elétrica aumentará à medida que a frequência aumenta. Isto se deve principalmente às perdas por correntes parasitas. As perdas por correntes parasitas podem ser expressas em termos de frequência, densidade do fluxo magnético e quadrado da espessura da placa.
A fim de suprimir o aumento na perda de ferro causada pela frequência, foram desenvolvidas chapas de aço elétrico ultrafinas, que podem reduzir significativamente o aumento na perda de corrente parasita em relação à frequência, mantendo a alta densidade de fluxo magnético de saturação e outras características de não-aço elétrico orientadofolhas. É relatado que placas de aço elétrico ultrafinas são feitas pela relaminagem de placas de aço elétrico não orientadas existentes. Espera-se que o desenvolvimento desta placa de aço elétrica ultrafina desempenhe um papel eficaz em áreas como pequenos motores de alta velocidade.
No entanto, ainda existem dificuldades na fabricação de chapas de aço elétricas largas e ultrafinas. Como usar efetivamente placas de aço elétricas ultrafinas para fabricar grandes núcleos de motores tornou-se um problema. Para este fim, foi desenvolvido um núcleo de bobina de tira de aço elétrico extremamente fino, denominado "núcleo laminado enrolado", que pode atingir a meta de grandes núcleos de motor, mesmo com uma largura estreita. A espessura da placa deste tipo de núcleo de ferro é de apenas 0,08 mm, que é muito fina e pode ser enrolada. Ao aumentar o número de enrolamentos, podem ser alcançadas dimensões maiores em relação à direção radial.
De um modo geral, "núcleo de aço elétrico enrolado" refere-se a um núcleo produzido pelo enrolamento de chapas de aço elétricas existentes, enquanto "núcleo laminado enrolado" refere-se a um núcleo formado pelo enrolamento de chapas de aço ultrafinasaço elétricotiras de espessura de placa fina. Este tipo de núcleo mantém o isolamento entre as camadas envolvendo uma fita elétrica de aço extremamente fina com um revestimento isolante.
Actualmente, embora tenha sido desenvolvido um método para envolver o núcleo de ferro com materiais amorfos mais finos, uma vez que o material amorfo em si não tem um revestimento isolante, não pode manter o desempenho de isolamento intercamadas do núcleo de ferro. Em contraste, um núcleo laminado enrolado é enrolado com fita elétrica de aço extremamente fina com um revestimento isolante para que o isolamento entre as camadas seja mantido.

Bobina de aço elétrica

Pesquisadores incluindo Daisuke Wakabayashi, da Nippon University of Arts and Sciences, estudaram as mudanças causadas pela estrutura do núcleo comparando as estruturas dos núcleos laminados enrolados e dos núcleos laminados convencionais. Ao mesmo tempo, através da avaliação de materiais de núcleo laminado envoltos em tiras de aço elétrico ultrafinos de diferentes espessuras, foram exploradas a espessura ideal e as condições de fabricação para reduzir ainda mais a perda de ferro.
Eles acreditam que um núcleo laminado enrolado feito de tiras de aço elétrico ultrafinas recentemente desenvolvidas tem propriedades magnéticas comparáveis ​​às dos núcleos laminados convencionais. Ao aumentar o número de enrolamentos, podem ser alcançadas dimensões radiais, o que ajuda a reduzir as perdas e o tamanho das máquinas rotativas de alta velocidade.

Portanto, é possível fornecer núcleos de ferro de diferentes tamanhos, ampliando ainda mais a gama de utilização efetiva de placas de aço elétricas ultrafinas. Em particular, o núcleo laminado com uma espessura de placa de 0 0,08 mm pode manter baixa perda de ferro e alta permeabilidade magnética na faixa de frequência de 50 Hz a 1 kHz, e é o material de núcleo mais adequado para reduzir a perda de histerese e correntes parasitas perda.