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芬蘭國家技術(shù)研究中心:研發(fā)具有3D打印部件的原型電動機(jī),邁入電機(jī)制造領(lǐng)域

3D打印動態(tài)
2023
01/16
21:41
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2023年1月16日,南極熊獲悉,芬蘭國家技術(shù)研究中心(VTT)推出了一個電動機(jī)原型,此電動機(jī)的鐵磁芯,即定子和轉(zhuǎn)子的磁場傳導(dǎo)部分,由3D打印制成。此外,研究人員還為微電機(jī)電纜打印了一個由纖維素基材料制成的蓋子。



3D 打印支持開發(fā)和測試新產(chǎn)品
●利用增材制造技術(shù)有幾個優(yōu)點(diǎn),其中之一是打印過程不會產(chǎn)生過多浪費(fèi)。

●與其他制造方法相比,測試新的產(chǎn)品十分便捷,因?yàn)樵偷拇蛴∷俣群芸烨蚁鄬Ρ阋,更快的開發(fā)過程增加了新技術(shù)和創(chuàng)新的突破,任何新的想法都可以迅速制造成實(shí)物,并且可以進(jìn)行不同的實(shí)驗(yàn)。

●3D打印可以顯著簡化電動機(jī)的制造過程。傳統(tǒng)上,鐵磁部件由電工鋼板制成,這些鋼板經(jīng)過沖壓或激光切割成所需的形狀。然后將鋼板堆疊成鐵磁芯,焊接在一起并可能進(jìn)行熱處理。借助 3D 打印,可以減少上述操作。  

●3D打印還可用于制造以前技術(shù)上難以制造的電機(jī)或發(fā)電機(jī)。在過去,增材制造方法特別適用于軍事、航空航天等行業(yè),因?yàn)樵谶@些行業(yè)中,最高性能和可靠性非常重要。隨著制造技術(shù)的發(fā)展,汽車行業(yè)、大型電機(jī)制造商和車間也可以從3D打印中受益。  

VTT 開發(fā)的方法可用于制造所有使用鐵磁元件的應(yīng)用,包括電動機(jī)、電感器和變壓器。


△中間是3D打印部件的電機(jī),左邊橙色部分是3D打印的電纜蓋。

增材制造革新電機(jī)制造領(lǐng)域  
電機(jī)是一個古老的傳統(tǒng)研究領(lǐng)域,3D 打印作為一種制造方法“更新”了它的制造方法。VTT 的研究重點(diǎn)是3D打印是否可以促進(jìn)電機(jī)的制造和普及,增材制造在電機(jī)制造領(lǐng)域過去只停留在理論上,但通常難以進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用,但是VTT邁出了第一步,證明了增材制造在電機(jī)領(lǐng)域的可行性。該研究涵蓋了從電機(jī)設(shè)計(jì)和材料制造到 3D 打印零件,再到組裝和測試的整個制造鏈。  

自 2014 年以來,VTT 的一個十人團(tuán)隊(duì)一直在研究 3D 打印的鐵磁部件及其在電機(jī)中的應(yīng)用。研究的目的是了解使用 3D 打印的電機(jī)制造過程所需的方法,同時研究人員希望開發(fā)更多低損耗的打印組件,以制造性能更好的電動機(jī)。


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