El rendimiento de los motores eléctricos-el corazón de los sistemas industriales modernos - se ve afectado principalmente por el diseño y los métodos de fabricación de los motores eléctricos; sin embargo, cada vez más, las innovaciones en la tecnología de materiales han hecho posible el rendimiento de los motores eléctricos, y más ampliamente, de los sistemas de motores como los vehículos eléctricos. La demanda de motores eficientes energéticamente, ligeros y duraderos está impulsando una demanda excesiva de innovaciones en los materiales para motores, lo que impulsará la próxima ola de cambio tecnológico.
Tendencias clave en la innovación de materiales:
Eficiencia: Materiales magnéticos de alto rendimiento
El material magnético de alto rendimiento más común son los imanes de neodimio-hierro-boro (NdFeB), que tienen un alto rendimiento magnético. Para evitar los problemas de desmagnetización térmica, la codependencia de elementos raros y la descarga de elementos raros que no son respetuosos con el medio ambiente, la investigación se centra en compuestos resistentes a altas temperaturas de NdFeB y en el desarrollo de nuevos imanes dopados con tierras raras pesadas (por ejemplo, disprosio, terbio) y libres de tierras raras.
Eficiencia: Acero eléctrico de baja pérdida
Los núcleos de los motores están hechos de láminas globales ultrafinas, de alta densidad de flujo magnético y de baja pérdida de acero eléctrico. El acero eléctrico de grano orientado (GOES) y el acero eléctrico no orientado (NOES) de alta calidad han minimizado la pérdida de energía por corrientes parásitas, lo que hace que los sistemas sean más eficientes para impulsar vehículos eléctricos y motores industriales de la mejor calidad.
Eficiencia:Compuestos ligeros de alta resistencia
Para minimizar el peso del motor y mejorar la densidad de potencia y la eficiencia, los ingenieros están empezando a utilizar compuestos de fibra de carbono y plásticos y resinas de ingeniería para soportes de rotor, escudos de extremo y carcasas. Los nuevos diseños combinarían la resistencia única con un peso muy bajo, lo que mejoraría drásticamente el rendimiento del motor y el ahorro de energía.
Durabilidad:Materiales de aislamiento avanzados
Los motores modernos están sujetos a frecuencias cada vez más altas y voltajes altos, lo que requiere un aislamiento superior. Las recientes innovaciones y desarrollos en aislamiento a base de polímeros, como recubrimientos regulares y nanocompuestos y películas flexibles resistentes al calor, han proporcionado una resistencia dieléctrica extrema que ha prolongado drásticamente la vida útil del motor.
Impacto en la industria
Las empresas manufactureras de usuarios finales están mejorando y expandiendo las tecnologías de materiales que se están desarrollando para permitir mayores combinaciones de tamaños más pequeños, menos pesos, mayor eficiencia y mayor durabilidad. Estos motores de próxima generación se están utilizando en áreas como vehículos eléctricos, energía eólica y equipos CNC de alta gama o medio ambiente, y esas empresas de usuarios finales están mejorando su competitividad.
En un futuro cercano, en el cambio global hacia el desarrollo inteligente y bajo en carbono, los nuevos productos de motores surgirán a medida que la comercialización de la fabricación ecológica avanzada y los materiales reciclables y las capacidades de rendimiento extremo de los motores lleguen al mercado.
¡Su mensaje debe tener entre 20 y 3.000 caracteres!
