주요 시사점
전통적인 클릿팅, 리벳팅 및 용접 공정은 자기 저하, 높은 기계적 응력 및 미세 진동을 유발하여 차세대 모터 설계에 심각한 병목 현상을 발생시킵니다. 리벳 없는 자가 본딩(Backlack) 코어는 전체 표면 절연 본딩을 통해 이러한 문제를 제거하고 응력 없는 자기 성능, 초저 와전류 손실 및 우수한 NVH 특성을 제공합니다.
1. 기존 라미네이션 방법의 세 가지 주요 병목 현상
초고속 BLDC 모터, 휴머노이드 로봇 관절 액추에이터 및 eVTOL 추진 장치에서 기존의 기계적 연동(클리팅), 측면 용접 또는 볼트 체결 방법에는 다음과 같은 뚜렷한 작동 단점이 있습니다.
- 와전류 손실 증가(P<sub>fe</sub>): 스탬핑 인터록은 전기강판의 표면 절연에 구멍을 뚫어 고주파수에서 철 손실을 극적으로 높이는 국지적 단락을 생성합니다.
- 잔류 기계적 응력: 연동 변형과 용접 열로 인해 규소강에 심각한 응력장이 발생하여 투자율이 감소하고 보자력이 높아집니다.
- NVH 및 구조적 결함: 기계적으로 잠긴 라미네이션 사이의 미세한 간격은 높은 회전 속도에서 진동하여 가청 소음을 발생시키고 엄격한 강성 및 소형화 요구 사항을 충족하지 못합니다.
2. 기술 비교: Backlack 대 기존 방법
자가 접착 기술은 열가소성 또는 열경화성 접착층으로 사전 코팅된 전기강판을 사용합니다. 정밀 스탬핑 후 스택은 제어된 열과 압력 하에서 경화되어 모든 라미네이션에서 분자 수준의 접착력을 얻습니다.
| 평가 지표 | 기존 연동/용접 | 자체 접착(백랙) 코어 | 엔지니어링 이점 |
|---|---|---|---|
| 가입방법 | 국부적인 리벳/측면 용접 이음매 | 전체 표면 층간 결합 | 단락을 제거하고 코어 손실을 최소화합니다. |
| 스트레스 상태 | 높은 기계적/열적 스트레스 | 100% 스트레스 프리 | 원시 투자율을 완전히 보존합니다. |
| 층간 단열 | 맞물리는 지점에 피어싱됨 | 지속적인 100% 절연 | 고주파 와전류를 대폭 감소 |
| NVH 성능 | 미세 진동 및 공명에 취약함 | 견고한 블록 구조; 진동을 억제한다 | 저소음 작동 및 높은 강성 |
| 슬롯 채우기 및 열 방출 | 인터록은 내부 공간을 소비합니다. | 인터록 없음; 최대 슬롯 활용도 | 슬롯 채우기 비율 증가 및 열 방출 균일화 |
3. 엔지니어링 구현: R&D부터 대량 생산까지
맞춤형 라미네이션은 CAD 도면을 실행하는 것 이상입니다. 이를 위해서는 심층적인 툴링 전략, 재료 전문 지식 및 비용 최적화가 필요합니다.
기존 스탬핑 다이 라이브러리
우리는 다양한 외경, 슬롯 수 및 샤프트 구성을 포괄하는 표준 스탬핑 다이의 광범위한 사내 라이브러리를 유지 관리합니다. 초기 단계 R&D 동안 고객은 선불 툴링 비용을 지불하지 않고도 기존 다이를 활용하여 프로토타입 샘플을 생산할 수 있으므로 출시 시간을 크게 단축할 수 있습니다.
프로그레시브 탠덤 다이 및 다이 내 접착
대량 생산의 경우 단일 또는 이중 행 프로그레시브 탠덤 다이가 동일한 스트립에서 고정자와 회전자를 펀칭하여 원자재 활용도를 15% 이상 높입니다. 통합된 정밀 열 제어 기능을 통해 100N을 초과하는 전단 결합 강도로 200+ SPM의 고속 스탬핑이 가능합니다.
초박형 게이지 가공(0.1mm - 0.2mm)
적층 두께가 0.35mm에서 0.2mm, 0.15mm, 0.1mm로 감소함에 따라 스탬핑 난이도는 기하급수적으로 증가합니다. 당사의 미크론 수준 클리어런스 제어는 초박형 합금 전반에 걸쳐 버(burr) 없는 고정밀 라미네이션을 보장합니다.
4. Backlack 도입을 촉진하는 핵심 애플리케이션
- 휴머노이드 로봇 공학: 민첩한 손과 소형 관절 액추에이터는 초소형 설치 공간에서 높은 토크 밀도, 낮은 열 발생 및 최소 소음을 요구합니다.
- eVTOL 및 항공우주 추진: 중량 감소와 낮은 철 손실은 지속적인 고부하 작업에서 호버링 시간과 비행 범위를 직접적으로 결정합니다.
- 고성능 자동차 및 서보 모터: 까다로운 고속 응력 요구 사항과 엄격한 NVH 표준을 충족하기 위해 시장 리더들은 빠르게 Backlack 적층 설계로 전환하고 있습니다.
유유컴퍼니 소개
최고의 맞춤형 모터 적층 제조업체인 Youyou Company는 차세대 전기 모터의 코어 손실, NVH 및 방열 병목 현상을 전문적으로 해결합니다. 초박형 0.10mmC0.20mm 실리콘강 가공과 리벳 없는 인몰드 본딩(Backlack 기술)을 결합하여 고효율, 스트레스 없는 고정자 및 회전자 코어를 설계합니다. 광범위한 사내 스탬핑 다이 라이브러리를 활용하여 모터 개발자가 휴머노이드 로봇 조인트 액추에이터, eVTOL 추진 모터 및 프레임리스 서보 시스템을 위한 신속한 프로토타입 제작에서 자동화된 대량 생산으로 원활하게 전환할 수 있도록 지원합니다.
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