( 封面圖:從稀土條例看工業(yè)電動機(jī)新材料、新工藝的破局之路 )
? ? ? 2024年新版稀土管理?xiàng)l例實(shí)施后,工業(yè)電動機(jī)行業(yè)迎來了一場關(guān)于材料與工藝的“技術(shù)突圍戰(zhàn)”,作為深耕電機(jī)領(lǐng)域的湘電智能,湘電智能早在條例醞釀階段就啟動了新材料替代研發(fā),這既是應(yīng)對政策變化的必然選擇,更是技術(shù)升級的主動出擊。
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稀土作為傳統(tǒng)高效電機(jī)的核心材料,其管控收緊直接推高了電機(jī)生產(chǎn)成本,湘電智能的破局思路分為兩步:一是低稀土化改良,通過優(yōu)化釹鐵硼磁鋼的磁路設(shè)計(jì),在保持1500rpm轉(zhuǎn)速下額定效率94%的前提下,將稀土用量減少30%;二是無稀土方案創(chuàng)新,研發(fā)出基于鐵氧體磁材的高效電機(jī),雖磁密度稍低,但通過新型繞組工藝(如湘電專利的“分布式不等距繞組”)彌補(bǔ),在風(fēng)機(jī)、水泵等恒速場景中已實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定應(yīng)用。我們的研發(fā)團(tuán)隊(duì)還針對鐵氧體磁材溫度穩(wěn)定性稍差的問題,增加了磁路溫度補(bǔ)償裝置,確保在-10℃至60℃環(huán)境下磁性能波動不超過3%。
新工藝的突破同樣關(guān)鍵。我們將3D打印技術(shù)引入電機(jī)端蓋制造,不僅使零件重量減輕25%,還能一體成型復(fù)雜散熱結(jié)構(gòu),解決了傳統(tǒng)鑄造工藝的氣孔缺陷。在絕緣處理上,采用納米級陶瓷涂層替代傳統(tǒng)浸漆工藝,耐溫等級從F級提升至H級,電機(jī)在高溫環(huán)境下的壽命延長至原來的1.5倍,為了驗(yàn)證新工藝的可靠性,我們對3D打印端蓋進(jìn)行了長達(dá)2000小時(shí)的疲勞測試,結(jié)果顯示其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性遠(yuǎn)超傳統(tǒng)端蓋。
某建材廠使用湘電智能低稀土電機(jī)后,不僅采購成本降低18%,且運(yùn)行6個月未出現(xiàn)任何磁性能衰減問題,該廠負(fù)責(zé)人表示,之前擔(dān)心低稀土電機(jī)性能不足,試用后發(fā)現(xiàn)其在帶動重型破碎機(jī)時(shí),動力輸出穩(wěn)定,能耗甚至比之前使用的傳統(tǒng)電機(jī)還低5%。這印證了我們的判斷:材料約束反而能催生技術(shù)革新。湘電智能一直積極通過這些探索,讓工業(yè)電機(jī)在政策與市場的雙重考驗(yàn)中持續(xù)保持競爭力。