Никой процес не е перфектен за всяко отделно производствено приложение. Има моменти, когато ламинирането с електрическа стомана е очевидно по-добрият вариант за конкретна производствена необходимост, и моменти, когато друг процес може да бъде по-ефективен.

приложения

Например, една област, където праховата металургия е изминала дълъг път е в създаването на малки части за индустрии като електрически двигатели. Възможността да се произвеждат продукти с нетна форма като скоростна кутия и моторни части за автомобилната индустрия и наличието на модерни материали и процеси, отварят нови възможности всеки ден.

Праховата металургия прониква във все повече и повече електрически приложения, но как се натрупва (буквално) срещу онези ламинирания от електрическа стомана от старата школа? Оказа се някои употреби и приложения на електрическата стомана трябва да останат такива, докато понякога металът на прах е чудесна алтернатива.

Нека разгледаме защо инженерите все още работят с електрическа стомана и дали в някои случаи пропускат възможностите:

Използване на електрическа стомана: Бързо почистване

Електрическата стомана носи много различни имена:

  • Стомана за ламиниране
  • Силициева електрическа стомана
  • Силициева стомана
  • Релейна стомана
  • Трансформаторна стомана

Без значение от името, това е желязна сплав, пригодена за произвеждат специфични магнитни свойства. Метод за подреждане на ламиниране се използва за оформяне на ламинирани сърцевини на трансформатори, както и на статора и ротора на електродвигателите. Това е така, защото е предизвикателство да се произвеждат единични заоблени части с електрическо ламиниране.

Електрическата стомана се създава чрез щамповане. Като цяло, ако можете да подпечатате част, тогава праховият метал вероятно не е подходящ поради трите причини по-долу:

Предимства на електрическата стомана

1. Разходи, обикновено

Някои ламинирания от силициева стомана струват само 50-60 цента за паунд, а процесът на щамповане е относително евтин. Като се вземат предвид както материалите, така и производството, електрическата стомана може да представлява a намаляване на разходите спрямо праховата металургия.

Със сигурност ще трябва да помислите дали ползите от производителността на прахообразния метал надвишават увеличението на разходите.

2. Изпълнение

Много механични свойства на силициевата стомана са полезни поради различни съображения за производителност, включително:

  • Ниска загуба на мощност за цикъл (при честоти под 500 Hz)
  • Ниска загуба на сърцевина
  • Висока пропускливост

В някои случаи, като конвенционални двигатели, стоманеното ламиниране на стомана е очевидно по-добрият избор пред мек магнитен прах. Основните причини? Въртящ момент и консумация на енергия.

3. Познаване

Приложенията за електрическа стомана са заложени в камък от десетилетия и повечето инженери се чувстват комфортно със своите способности. Това е безопасно и прието подход за изграждане на електрически базирани части.

Меките магнитни композитни прахове (SMC) и други прахове за електромагнитни приложения са по-нови и по-малко познати. Може да бъде много трудно да промените мнението си и да преминете към различни форми и подходи.

Използва се за ламиниране на стомана

Трите основни приложения на ламиниращата стомана днес са:

  • Двигатели (статори и др.)
  • Генераторни материали
  • Компоненти на трансформатора

Двигателите са навсякъде, където погледнете, а след това и някои: от модерния хладилник и съдомиялна машина, до малката плоча за завъртане в микровълновата печка. Забележително е, че металът на прах все още не е част от разговора на трансформатора. Но в други случаи - а именно, двигатели -- със сигурност трябва да бъде.

Недостатъци на щамповането

Недостатъците на електрическата стомана са в недостатъците на използвания процес, за да го направят повече, отколкото със самия материал. Недостатъците на металното щамповане включват:

  • Ограничения на дизайна: Работите почти в 2D, тъй като няма 3D възможности за дизайн, каквито ще намерите в праховия метал.
  • Ограничения на дебелината: Щамповането обикновено е ограничено до листове от 0,5 ”или по-малко. Вашият производител може също да има изискване за минимална дебелина. Тази дебелина се отнася само за щамповане за структурни приложения; по отношение на ламинирането на електрическата стомана дебелините варират от 0,05 ”до 0,007”. Процесът SMC може да включва и по-малки частици, които се представят по-добре при много по-високи честоти.
  • Оформяне на ограничения: Вторичните характеристики трябва да бъдат добавени по-късно в производството. Характеристиките на праховия метал могат да бъдат направени в една матрица.

Къде се вписва прахообразният метал с мотори?

The производителност способностите на праховите метали са се развили далеч отвъд обикновените смеси от преди десетилетия. Днес те представляват много неизползван потенциал за двигатели и други приложения.

  • По-големи магнитни свойства
  • По-висока якост
  • Подобрена твърдост

Да не забравяме и за „от нулата“ формообразуемост на прах, подобна на тесто. Уникалната форма за прахообразна металургия е идеална, когато трябва да проектирате с сложна, 3D геометрия.

Може би сте забелязали „обикновено“ отказ от отговорност, когато казахме, че ламинирането е най-рентабилният вариант. Защо? Възможността за оформяне на тези заоблени, триизмерни форми с прахообразен метал ви позволява да намалите броя на сглобяемите парчета в даден продукт. Ако консолидацията на части е достатъчно голяма, продължете с прахообразният метал всъщност може да е по-достъпен отколкото ламиниране.

Вземете си тортата и яжте и нея

Ламинациите съществуват от появата на двигателите и бяха страхотни. Но задължително ли са най-доброто решение за текущото ви приложение? Ламинирането може да доведе до хубава, плоска част, но какво, ако вашата част не е плоска или изисква други подробности? Ами ако имате нужда от материал, подобен на тесто, с който да си поиграете?

Един интересен напредък е способността да се произвежда a комбиниран компонент, който е частично ламиниране, част PM. С щамповането просто вземате чинии и ги подреждате, което може да бъде много ограничаващо по отношение на формата. Но с метален прах, например, можете да направите крайна капачка, така че жицата да се огъва добре около материала. Това създава по-голяма ефективност за двигателя и дава на производителя на двигателя ползата от двата свята - ниските разходи за щамповане и минимизираните допълнителни разходи за SMC материал, като същевременно увеличават ефективността на двигателя.

Дали е добро, достатъчно?

Може да е време да преосмислите инженерните си практики. Други компании (* кашлица, Порше, кашлица *) го правят. Доброто начало е да проверете образователния и визуален поглед върху SMC По-долу: