1. Fizyka: dlaczego warto stosować ultracienki miernik o grubości 0,1 mm?
Podczas ruchu robota silniki przegubowe wytrzymują częste uruchamianie i zatrzymywanie, pracę z falownikiem o wysokiej częstotliwości i natychmiastowe przeciążenia przy wysokim momencie obrotowym. W tym procesie utrata rdzenia stojana (utrata żelaza, Pfe) jest głównym czynnikiem powodującym przegrzanie silnika i spadek wydajności.
Całkowita strata w rdzeniu składa się głównie ze straty histerezy (Ph) i straty prądu wirowego (Pe):
(Uwaga: d to grubość laminowania, f to częstotliwość pola magnetycznego, Bm to gęstość strumienia, a ke to współczynnik prądu wirowego.)
Ze wzoru wyraźnie wynika, że strata prądu wirowego jest proporcjonalna do kwadratu grubości laminowania (d2). Zmniejszenie grubości z 0,35 mm do 0,10 mm teoretycznie zmniejsza utratę prądu wirowego wywołaną grubością do około 8% pierwotnej wartości.
Spojrzenie na produkcję: drastyczne zmniejszenie strat żelaza przy wysokich częstotliwościach oznacza gwałtowny spadek wytwarzania ciepła podczas wysokich prędkości obrotowych lub przełączania PWM o wysokiej częstotliwości. W przypadku kompaktowych, pozbawionych wentylatora przestrzeni wspólnych robotów kontrolowanie wzrostu temperatury jest kluczem do zapobiegania rozmagnesowaniu magnesu trwałego i utrzymania dokładności serwomechanizmu.
2. Wybór gatunku materiału i porównanie zastosowań
Bazując na latach doświadczenia w tłoczeniu rdzenia i prototypowaniu drutowym o powolnym posuwie, firma Youyou oferuje pełną gamę ultracienkich materiałów dostosowanych do różnych zastosowań zrobotyzowanych połączeń:
| Grubość laminowania | Typowe stopnie/specyfikacje | Kluczowe właściwości fizyczne | Typowe zastosowania silników robotycznych |
|---|---|---|---|
| 0,10 mm - 0,12 mm | JFE 10JNEX900 (w magazynie)<br>B10AHV900M, NO10, 10CS1300 | Bardzo niska utrata żelaza w wysokiej częstotliwości, wysoka przepuszczalność, zoptymalizowana dla 400 Hz/10 kHz | Zręczne, ręczne silniki bezrdzeniowe, wysokoobrotowe / dynamiczne, bezramowe stojany silników momentowych |
| 0,15 mm | B15AHV900M, NO15, 15CS1200 | Optymalna równowaga między utratą żelaza a wydajnością tłoczenia | Silniki bezramowe z przegubem humanoidalnym, serwonapędy obrotowe |
| 0,20 mm | 20WAV1200, B20AV1300 | Ekonomiczne, doskonałe ogólne działanie w zakresie wysokich częstotliwości | Przeguby robotów przemysłowych, siłowniki liniowe, lekkie serwomotory |
3. Zaleta rdzenia: Gotowy zapas JFE 10JNEX900 (0,10 mm)
W sektorze ultracienkiej stali elektrotechnicznej o grubości 0,10 mm, JFE Steel 10JNEX900 (seria Super E-Core) wyróżnia się w zastosowaniach wymagających wysokiej częstotliwości i dużej gęstości strumienia. Jednakże długie terminy realizacji i wysokie minimalne ilości zamówienia (MOQ) importowanych ultracienkich cewek często powodują wąskie gardła w pobieraniu próbek w projektach badawczo-rozwojowych.
Firma Youyou utrzymuje długoterminowe zapasy oryginalnych cewek JFE 10JNEX900, zapewniając kompleksowe wsparcie od surowca po szybkie prototypy:
- Ekstremalna wydajność przy wysokich częstotliwościach: przy częstotliwościach magnetycznych powyżej 1 kHz strata w rdzeniu wynosi tylko około 1/10 straty w przypadku tradycyjnej stali o grubości 0,35 mm, co drastycznie zmniejsza wzrost temperatury stojana w przetwornicach o zmiennej częstotliwości.
- Wysoka przepuszczalność i gęstość strumienia: Utrzymuje doskonałą przepuszczalność przy wysokich częstotliwościach, zmniejszając prąd wzbudzenia i zwiększając stały moment obrotowy (K<sub>t</sub>).
- Szybka reakcja na prototypowanie: Wykorzystując nasze fabryczne cewki, zapewniamy szybką realizację próbek, aby pomóc klientom przyspieszyć testowanie bezrdzeniowych i bezramowych silników przegubowych.
4. Kluczowy proces produkcyjny: ultracienka stal o grubości 0,1 mm + technologia Backlack (samospajająca)
Arkusz stali krzemowej o grubości 0,10 mm jest tak cienki jak papier i jest niezwykle trudny w obróbce. Tradycyjne metody montażu, takie jak nitowanie (nitowanie), spawanie lub wycinanie, niszczą powłokę izolacyjną na poziomie mikrona, powodując zwarcia międzywarstwowe i silne lokalne prądy wirowe, które niweczą zalety stali o grubości 0,10 mm w zakresie niskich strat.
Aby temu zaradzić, firma Youyou specjalizuje się w produkcji precyzyjnego rdzenia stojana z luzem (samospajalnym):
- 100% izolacja międzylaminacyjna: samoprzylepna powłoka utwardza się pod wpływem ciepła i ciśnienia w precyzyjnych narzędziach łączących, całkowicie eliminując nity i szwy spawalnicze, aby zapobiec zwarciom i całkowicie uwolnić ultraniski potencjał strat 10JNEX900.
- Wysoki współczynnik układania i sztywność strukturalna: Utwardzona żywica równomiernie wypełnia mikroszczeliny między arkuszami, znacznie zwiększając sztywność rdzenia, precyzję tolerancji wymiarowej i przewodność cieplną.
- Wolne od wibracji i niski poziom hałasu: Samospajalne rdzenie pozostają solidne i nie luzują się pod wpływem wysokich prędkości obrotowych lub tętnień momentu obrotowego o wysokiej częstotliwości, zapewniając płynniejszą i cichszą pracę.
O firmie YouYou
Jako producent precyzyjnych rdzeni silników na zamówienie, firma Youyou specjalizuje się w technologiach ultracienkiego tłoczenia laminacyjnego i technologii samospajania Backlack. Utrzymując gotowe zapasy stali elektrotechnicznej JFE 10JNEX900 o grubości 0,10 mm, eliminujemy czasy dostaw surowców i umożliwiamy producentom OEM z branży robotyki budowanie rozwiązań silników nowej generacji o dużej gęstości mocy i bardzo niskich stratach do przegubów robotów humanoidalnych, bezramowych silników momentowych i zręcznych ręcznych siłowników bezrdzeniowych.
Gotowy do przełamania ograniczeń mocy i temperatury dla silników robotów?
Skontaktuj się z naszym zespołem inżynierów już dziś, aby uzyskać gotową pomoc techniczną dotyczącą próbek 10JNEX900 i bezpłatną ocenę Backlack DFM!
