N25-N52 соронз гэж юу вэ, тэдгээрийн хөдөлгүүрт хэрэглээ

Өндөр хүчин чадалтай моторын загвар нь хүч, жингийн оновчтой харьцааг шаарддаг тул неодим байнгын соронзыг салбарын стандарт болгодог. Гэсэн хэдий ч автоматаар боломжит хамгийн өндөр зэрэглэлд хүрэхгүй байх нь ихэвчлэн сүйрлийн гэмтэл, механик аюул, үйлдвэрлэлийн зардалд хүргэдэг. Инженерүүд эргүүлэх хүчийг алдалгүйгээр эд ангиудыг жижигрүүлэхийн тулд хүчтэй дарамттай тулгардаг бөгөөд энэ нь соронзон тогтвортой байдлын талаархи нийтлэг буруу тооцоололд хүргэдэг.

Моторын инженерүүд болон худалдан авалтын багууд ихэвчлэн соронзон хүч ба ажлын температурын хязгаарлалтын хоорондын хамаарлыг буруу ойлгодог. Өндөр дулаан моторын орчинд хамгийн их хүч чадлын соронзыг хэтрүүлэн зааж өгөх нь эргэлт буцалтгүй соронзлолтыг баталгаажуулдаг. Үүний эсрэгээр, соронзон зэрэглэлийг дутуу зааж өгөх нь моторын жин, жин, үр ашиггүй байдлыг нэмэгдүүлж, газрын ховор материалыг ашиглах үндсэн давуу талыг үгүйсгэдэг.

Энэхүү гарын авлага нь тодорхой болгох инженерийн бодит байдлыг задалсан Моторт зориулсан N25-N52 соронз нь хамгийн их эрчим хүчний бүтээгдэхүүн (MGOe), дулааны тэсвэрлэх чадвар, физик ул мөр, өмчлөлийн нийт өртгийг (TCO) тэнцвэржүүлж, худалдан авалтыг материалын залилангаас тусгаарладаг.

• Хүч чадал нь буулт шаарддаг: N25-N52 дахь тоо нь эрчим хүчний дээд бүтээгдэхүүнийг (MGOe) харуулж байна. N52 нь N35-аас ойролцоогоор 48-49% илүү урсгалыг өгдөг бол стандарт N52 нь ердөө 80 ° C (176 ° F) температурт байнга соронзгүй болж эхэлдэг.
• Дулааны үзүүлэлтүүд Моторын урт наслалт: Моторын орчинд температурын тусгай дагавар (H, SH, EH) шаардлагатай. N35EH (180 ° C-ийн температурт) нь түүхий соронзон хүч багатай ч стандарт N52-ээс илүү автомашины түлшний насосны хувьд маш сайн сонголт юм.
• Зардал ба хэмжээ: Тогтмол гүйдлийн моторыг N35-аас N52 болгон шинэчлэх нь эргүүлэх хүчийг хадгалахын зэрэгцээ соронзны эзэлхүүнийг 30%-иар бууруулж болох боловч үндсэн материалын өртөг хоёр дахин их, температурт тэсвэртэй дагавар нь нэмэлт 15-20% нэмэгддэг.
• Баталгаажуулах нь заавал байх ёстой: Зах зээл дээрх хямд үнэтэй 'N52' соронзны 30 орчим хувь нь буруу шошготой N45 эсвэл хуурамч хайлш байдаг. Чанарын баталгаажуулалт нь BH Curves-д байгалийн бус 'уналт'-ыг шинжилж, баталгаажуулсан материалын ул мөрийг шаарддаг.

Неодимийн зэрэглэлийг тайлах: N25-N52 спектр нь үнэндээ юу гэсэн үг вэ

Найрлага ба MGOe үнэлгээний систем

Мотор хэрэглээнд зориулж соронзыг нарийн тодорхойлохын тулд та түүний үндсэн металлургийг ойлгох хэрэгтэй. Неодим соронз (NdFeB) нь тодорхой талст бүтэцтэй: Nd2Fe14B. Энэ хайлш нь 29-32% неодим, 64-68% төмөр, 1-2% бор агуулдаг. Тодорхой элементийн харьцаа нь вакуум шингэлэх явцад тогтоосон ширхэгийн хэмжээтэй хослуулан эцсийн соронзон зэрэглэлийг тодорхойлдог.

Эдгээр материалд өгсөн үсэг тоон тэмдэглэгээ нь тэдгээрийн үндсэн гүйцэтгэлийн дээд хязгаарыг зааж өгдөг. 'N' үсэг нь стандарт неодимийн нэгдлийг илэрхийлдэг бол дараагийн тоо нь мегагаусс-оерстед (MGOe)-ээр хэмжигдэх хамгийн их эрчим хүчний бүтээгдэхүүний хэмжээг илэрхийлдэг. Энэ хэмжүүр нь материалын соронзон орон дотор хадгалагдсан соронзон энергийн хамгийн их хэмжээг тооцоолдог. Илүү их тоо нь нэгж эзэлхүүн тутамд илүү хүчтэй соронзон орон үүсгэхийг шаарддаг. Иймээс N52 соронз нь ижил физик хэмжээтэй N35 соронзоос илүү их соронзон энергийг хадгалдаг.

Материалын нөхцөл: Моторуудад зориулсан 'Хамгийн хүчтэй'-ийг дахин тодорхойлох

Худалдан авах ажиллагааны багууд тодорхой N зэрэглэлд орохын өмнө 'хамгийн хүчтэй' гэсэн тодорхойлолтыг байгаль орчны шаардлагад нийцүүлэх ёстой. Неодим нь инженерийн бүх үзүүлэлтээс дээгүүрт ордоггүй. Инженерүүд статорын дизайныг эцэслэхээс өмнө NdFeB-ийг өөр материалтай харьцуулах ёстой.

Байнгын соронзон материал	Хамгийн их энергийн бүтээгдэхүүн (MGOe)	Ашиглалтын хамгийн их температур (°C)	Моторын инженерийн үндсэн давуу тал
Неодим (NdFeB)	55 хүртэл	80 - 230 (Дагавраас хамааралтай)	Хамгийн их татах хүч, жингийн харьцаа.
Самариум кобальт (SmCo)	32 хүртэл	250 - 350	Сансар огторгуйд зориулсан хэт дулааны тогтвортой байдал.
Керамик / Феррит	5 хүртэл	250	Хамгийн бага түүхий эдийн зардал, гүн соронзон орны төсөөлөл.

Хэрэв түүхий татах хүч нь үндсэн хэмжигдэхүүн бол NdFeB хялбархан ялна. Гэсэн хэдий ч түүний үндсэн дулааны мэдрэмж нь удирдлагагүй орчинд үүрэг хариуцлага үүсгэдэг. Хэрэв дулааны эсэргүүцэл нь гүйцэтгэлийг шаарддаг бол Самариум Кобальт (SmCo) нь хамгийн сайн сонголт болно. SmCo нь 350°C хүртэл ажиллах тогтвортой байдлыг хадгалж, сансрын хөдөлгүүр болон өндөр дулааны үйлдвэрлэлийн хөтчүүдэд стандарт болгодог. Хэрэв дизайн нь урт зайн соронзон орны хэтийн төлөвийг зардлын хатуу хяналттай хослуулахыг шаарддаг бол керамик эсвэл феррит соронз нь хамгийн сайн үнэ цэнийг санал болгодог. Эдгээр нь жижиг хэмжээтэй, бага нарийвчлалтай угаалгын машины мотор эсвэл үйлдвэрлэлийн сэнсүүдийн үндсэн суурь болж, физик ул мөр нь хязгаарлах хүчин зүйл биш юм.

Мотор хэрэглээнд зориулсан NdFeB шатлалыг ангилах

N25-аас N52 хүртэлх спектр нь гурван функциональ давхаргад хуваагддаг бөгөөд тус бүр нь өөр өөр мотор топологид үйлчилдэг.

N25-N35 (Эдийн засгийн суурь үзүүлэлт): Эдгээр нь ойролцоогоор 11,700 Гауссын соронзон урсгалын үлдэгдэл нягттай найдвартай суурь гүйцэтгэлийг санал болгодог стандарт хэрэглээний зэрэглэл юм. Эдгээрийг ихэвчлэн бага эргэлттэй хөдөлгүүр, боловсролын иж бүрдэл, физик эзэлхүүний хязгаарлалт сул, төсөв хэцүү байдаг үйлдвэрийн шингэний насосуудад ихэвчлэн ашигладаг.

N42 (The Industry Middle-Ground): Энэ зэрэглэл нь түрэмгий соронзон хүч болон түүхий эдийн өртөг хоёрын оновчтой тэнцвэрийг хангадаг. 13,200 Гаусс орчим ажилладаг N42 нь хэрэглээний цахилгаан хэрэгсэл, акустик драйверууд, хатуу дискний дуут ороомог мотор, стандарт авсаархан сервомоторын үндсэн үзүүлэлт болж үйлчилдэг. Энэ нь өндөр түвшний зэрэглэлийн дээд зэргийн үнийг шаардахгүйгээр хурдан хурдатгалын профайлд хангалттай урсгалын нягтыг өгдөг.

N48-N52 (Хүнд даацын/авсаархан хэлбэрийн хүчин зүйлүүд): Эдгээр дээд зэрэглэлийн ангиуд нь урсгалын хэт нягтыг үүсгэдэг бөгөөд N52 нь 14,800 Гауссын ойролцоо оргилд хүрдэг. N48-N52 хүрээ нь хүч ба жингийн харьцааг нэмэгдүүлэхийн тулд тохиролцох боломжгүй хэрэглээнд зориулагдсан. Анхдагч хэрэглээнд цахилгаан хөдөлгүүрийн зүтгүүр, салхин турбин генератор, MRI сканнер, мэс заслын гар багаж зэрэг нарийн эмнэлгийн тоног төхөөрөмж орно.

N52-аас гадна—N54 ба N55 бодит байдлыг шалгах

N52 нь арилжааны дээд хязгаарыг илэрхийлдэг бол N54 болон N55 зэрэг нь хязгаарлагдмал лаборатори болон тусгай үйлдвэрлэлийн хүчин чадалтай байдаг. Бие махбодийн ноцтой хязгаарлалтын улмаас тэдгээрийг стандарт арилжааны моторт хэрэглэхэд ховорхон зааж өгдөг. N52-аас N55 болгон шинэчлэх нь бат бэхийн 5-6%-ийн ахиу өсөлтийг өгдөг. Контекстийн хувьд 20х5 мм хэмжээтэй N52 нь 8.5 кг татах хүчийг өгдөг бол ижил N55 нь ойролцоогоор 9 кг татдаг.

Энэхүү ахиу ашиг нь бүтэлгүйтлийн векторуудыг танилцуулдаг. N55 соронз нь маш их механик хэврэгшилтэй тул автоматжуулсан статорын угсралтын стрессийн дор хүчтэй хагаралд өртөмтгий болгодог. Хамгийн аймшигтай нь N55 материалууд нь яг 60 ° C (140 ° F) ажиллах хамгийн дээд температуртай байдаг. Моторжуулсан хэрэглээнд дотоод үрэлт, эргүүлэг гүйдэл, зэс ороомгийн дулаан нь энэ босгыг хурдан давдаг. N55 нь стандарт ачааллын нөхцөлд ажилласнаас хойш хэдэн минутын дотор бүтэлгүйтдэг.

Температурын урхи: 'Хүчтэй' моторын орчинд яагаад бүтэлгүйтдэг вэ?

80 хэмийн босго

Моторын дизайн дахь хамгийн өргөн тархсан инженерийн алдаа бол үйл ажиллагааны термодинамикийг үл тоомсорлож, өндөр MGOe зэрэглэлийг сонгох явдал юм. Түүхий, өндөр зэрэглэлийн неодим нь үхлийн дулааны дутагдалтай байдаг. Стандарт N зэрэглэлийн соронз нь N35 эсвэл N52 эсэхээс үл хамааран дотоод температур 80 ° C (176 ° F) -аас хэтэрсэн тохиолдолд эргэлт буцалтгүй соронзлолд ордог.

Хөдөлгүүр хүнд ачаалалтай ажиллах үед статорын зэс ороомог нь их хэмжээний дулаан үүсгэдэг. Хэрэв стандарт N52 соронз энэ орчинд суувал дулааны энерги нь Nd2Fe14B талст домайнуудын тэгш байдлыг тасалдуулж байна. Соронз нь урсгалын нягтралаа алдаж, хөдөлгүүрийн эргэлтийг тэг рүү ойртуулдаг. Хөдөлгүүрийг хөргөсний дараа хүч чадлаа сэргээхгүй тул бүрэн буулгаж, солих шаардлагатай.

Цагаан толгойн дагаварууд нь моторын амьдралын шугам

Дулааны доройтолтой тэмцэхийн тулд үйлдвэрлэгчид диспрозиум (Dy) эсвэл Terbium (Tb) зэрэг хүнд ховор элементийг хайлш руу нэвтрүүлдэг. Энэхүү допингийн процесс нь материалын өндөр албадлыг нэмэгдүүлж, дулааны таазыг өөрчилдөг. Эдгээр өөрчилсөн зэрэглэлийг үндсэн N-р зэрэгт хавсаргасан цагаан толгойн тусгай дагавараар зааж өгсөн болно.

Температурын дагавар	Ашиглалтын хамгийн их температур (°C)	Моторын хэрэглээний ердийн орчин
Байхгүй (Стандарт)	80°C	Хөнгөн хэрэглээний цахилгаан хэрэгсэл, задгай хобби мотор
М (Дунд)	100°С	Хүч ба зөөлөн дулааныг тэнцвэржүүлдэг нарийн эмнэлгийн төхөөрөмж
H (Өндөр)	120°С	Хаалттай арилжааны электрон хэрэгсэл, компьютерийн фенүүд
SH (Супер өндөр)	150°С	Стандарт үйлдвэрлэлийн робот, тасралтгүй ажиллах статорууд
ӨХ (Хэт өндөр)	180 ° C	Хүнд даацын генератор, өндөр хүчдэлийн автомашины насос
EH (Нэмэлт өндөр)	200°С	EV зүтгүүрийн мотор, үйлдвэрлэлийн хүнд нөхцөлд

Бодит ертөнцийн инженерийн жишээ судалгаа

Бууруулахаас ялах парадоксыг ойлгох нь өмчлөлийн нийт өртгийг (TCO) хамгийн их болгодог. Өндөр температурт цөлийн орчинд ажилладаг үйлдвэрлэлийн нарны эрчим хүчний мотортой холбоотой тоон үзүүлэлтийг авч үзье.

Инженерийн анхны техникийн үзүүлэлтүүд нь моторын орон сууцыг жижиг байлгахын тулд эргүүлэх хүчийг нэмэгдүүлэхийн тулд стандарт N52 соронзыг шаарддаг. Худалдан авалтын зардал нь үйлдвэрлэлийн явцад 21,000 доллар зарцуулсан. Гэсэн хэдий ч, нарны оргил үед хөдөлгүүрийн дотоод температур ихэвчлэн 95 ° C хүрдэг. 18 сарын дотор тус компани идэвхтэй флотын хэмжээнд 40%-ийн соронзгүйжүүлэлтийн доголдолтой тулгарсан нь тэдний ашиглалтын хугацаа болон засвар үйлчилгээний төсөвт ноцтой нөлөөлсөн.

Инженерүүд дараа нь физикийн хувьд том, соронзон хувьд сул N35 соронзыг байрлуулахын тулд статорыг дахин зохион бүтээсэн. MGOe-ийн доод агуулга нь хурдан задрал эхлэхээс өмнө хэт нягт N52-ээс бага зэрэг илүү дулааны тогтвортой байдлын профайлыг эзэмшдэг тул N35 массив нь цөлийн халуунд тэсвэртэй байв. Орлуулах ажил нь 20,000 долларын өртөгтэй байсан бөгөөд 5 жилийн амьдралын мөчлөгийг тогтвортой болгосон. Дулааны бодит байдлыг соронзон зэрэгтэй зөв уялдуулах нь боломжит хамгийн өндөр тоонд сохроор итгэхээс асар их ROI давуу талыг баталгаажуулсан.

Моторт зориулсан N25-N52 соронзыг үнэлэх: Системийн архитектур ба TCO

Эзлэхүүн ба эргүүлэх моментийн тэгшитгэл

Соронзны зэрэглэлийг сайжруулах гол хүчин зүйл бол орон зайн хязгаарлалт юм. Сойзгүй DC (BLDC) мотор дотор N35-аас N52 руу шилжих нь инженерүүдэд дотоод эзэлхүүнийг эрс багасгах боломжийг олгодог. N52 нь N35-аас бараг 48%-иар илүү соронзон урсгалыг өгдөг тул инженерүүд ижил эргэлтийн момент үүсгэхийн зэрэгцээ байнгын соронзны эзэлхүүнийг яг 30%-иар багасгаж чадна.

Энэхүү эзэлхүүн ба эргэлтийн харьцаа нь орчин үеийн микро инженерчлэлийг хөдөлгөдөг. Энэ нь хэт авсаархан дрон мотор, хөнгөн хагалгааны гар хэрэгсэл, миллиметрийн түвшний зай хэмнэлт нь бүтээгдэхүүний амьдрах чадварыг шаарддаг бага зэрэглэлийн хатуу дискний идэвхжүүлэгчийг хөгжүүлэх боломжийг олгодог. Ротор дээр хэмнэгдсэн грамм бүр нь эргэлтийн инерцийг бууруулж, хурдатгалын профайлыг илүү хурдан болгож, эхлүүлэх үе шатанд цахилгаан зарцуулалтыг бууруулдаг.

Нарийвчилсан статор дахь цахилгаан соронзон ба байнгын соронз

Орчин үеийн мотор топологи нь газрын ховор соронз ба хувьсах талбайн цахилгаан соронзон хоорондын харилцан үйлчлэлд тулгуурладаг. Уламжлалт асинхрон мотор нь соронзон орон үүсгэхийн тулд бүхэлдээ зэс ороомог дээр тулгуурладаг бөгөөд үүний үр дүнд хүнд хүч чадал шаардагддаг.

NdFeB соронзыг роторт нэгтгэх нь тогтмол, хүчгүй эргүүлэх хүчийг өгч, хүч ба жингийн харьцааг эрс сайжруулдаг. Хөдөлгөөний дэвшилтэт платформууд яг энэ тэнцвэрийг ашигладаг. Тэд өндөр зэрэглэлийн, өндөр температурт неодим соронзыг (жишээ нь, N48UH) суулгаж, харгис, агшин зуурын хурдатгалыг хангахын зэрэгцээ өндөр хурдны аялалын үр ашгийг удирдахын тулд нарийн төвөгтэй цахилгаан соронзон статорын шилжүүлэлтийг ашигладаг. Байнгын соронз нь үндсэн соронзон орныг дамжуулж, ижил эргэлтийн гаралтад хүрэхийн тулд цахилгаан соронзон бага ажиллах боломжийг олгодог.

Гадаргууг хамгаалах ба бүрэх сонголт

NdFeB хайлш нь 64-68% элементийн төмрийг агуулдаг тул өндөр урвалд ордог. Цэвэрлэгдээгүй неодим соронз нь орчны чийгшилд өртөж, хурдан исэлдэж, ашиггүй, зүлгүүрийн нунтаг болж задарч, моторын холхивчийг эвддэг. Бүрхүүлийн сонголт нь зэрэглэлийн сонголттой ижил жинтэй байдаг.

• Ni-Cu-Ni (Никель-Зэс-Никель): Салбарын стандарт. Энэ нь үндсэн үрэлт, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг хангаж, үйлдвэрлэлийн өртөгт нэгж тутамд хамгийн багадаа 0.05-0.15 доллар нэмнэ. Цахилгаанаар түрхсэнээр гөлгөр, бат бөх өнгөлгөө үлдээдэг.
• Цайр (Zn): Дунд зэргийн зэврэлтээс хамгаална. Энэ нь чийг нэвтрэх боломжгүй, зардал багатай, бүрэн хаалттай мотор орчинд үйлчилдэг.
• Эпокси: Гадна, далайн болон хатуу ширүүн үйлдвэрийн моторын статоруудад зайлшгүй шаардлагатай саад тотгор. Эпокси нь стандарт металл бүрээстэй харьцуулахад химийн болон чийгийн өндөр эсэргүүцэлтэй тул харьцах явцад хагарлыг эсэргүүцдэг.
• Парилен: Химийн уурын хуримтлалаар түрхсэн маш нарийн мэргэжлийн, хэт нимгэн конформ бүрээс. Стандарт никель бүрэх зузаан нь хэт механик агаарын цоорхойд саад болох өндөр нарийвчлалтай микро моторуудад заавал байх ёстой.
• Цагаан тугалга (Sn) ба алт (Au): Дээд зэрэглэлийн бүрээс нь зөвхөн эмнэлгийн болон мэс заслын робот техникт зориулагдсан. Эдгээр материалууд нь өндөр био нийцтэй, түрэмгий автоклав ариутгалын протоколд тэсвэртэй байдаг.

Угсралтын аюулгүй байдал ба механик ажиллагаа

Өндөр зэрэглэлийн N52 соронзыг хатуу статорын орон сууцанд нэгтгэх нь ноцтой физик аюулыг бий болгодог. N52 давхарт байрлах неодим соронзууд нь харгалзах эд ангиудыг нэг метрийн зайнаас татах чадвартай хэт татах хүчийг бий болгодог.

Өндөр зэрэглэлийн неодим моторын угсралтыг найдвартай зохицуулахын тулд үйлдвэрлэлийн давхарууд нь хатуу протоколуудыг хэрэгжүүлэх ёстой:

1. Ажлын станцуудыг тусгаарлах: Угсрах талбайн эргэн тойронд 3 футын радиусаас бүх сул төмөр багаж, эрэг, металл хог хаягдлыг зайлуулна.
2. Соронзон бус бэхэлгээг ашиглах: Цавууг хатууруулах явцад соронзыг тэгшлэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд захиалгаар боловсруулсан хөнгөн цагаан эсвэл гуулин бэхэлгээ ашиглан роторуудыг бэхлээрэй.
3. Нөлөөллийн хамгаалалт: Бүх шугамын ажилчдад хамгаалалтын шил зүүх шаардлагатай. Хэрэв хоёр N52 соронз хяналтгүй нийлбэл цохилтын хурд нь хэврэг талст хайлшийг эвдэж, сахлын хурц хэлтэрхийнүүд гадагш гарна.
4. Чимхэх цэгийн хамгаалалтыг хэрэгжүүл: Хуруунд хүчтэй чимхэх, бутлах аюултай хавчих хүчийг удирдахын тулд тусгай тусгаарлагч хэрэгслийг ашиглана.

Нарийвчилсан хэмжигдэхүүн баталгаажуулалт: 'Татах хүч'-ээс цааш шилжих

Татах хүч, Гауссын эсрэг Br

Худалдан авах ажиллагааны хэлтсүүд соронзны багцыг авахдаа буруу тохируулсан нэр томъёотой байнга тулгардаг. Татах хэмжигдэхүүн ба урсгалын бодит нягтын хоорондох ялгааг тодруулах нь өндөр өртөгтэй техникийн алдаа гаргахаас сэргийлдэг.

Татах хүч (Тохиолдол 1): Энэ хэмжүүр нь хавтгай ган хавтангаас соронзыг салгахад шаардагдах шууд перпендикуляр хүчийг хэмждэг. Ижил хэмжээсийн хувьд N35 нь 1.5 кг татах хүчийг гаргаж чаддаг бол N52 нь 2.8 кг татдаг. Хэрэглэгчийн хэрэглээний хувьд практик боловч татах хүч нь туршилтын гангийн зузаанаас ихээхэн хамаардаг бөгөөд моторын нарийн дизайн хийхэд хангалтгүй байдаг.

Гадаргуугийн Гаусс: Энэ нь 1 Тесла нь 10,000 Гаусстай тэнцэх соронзны яг хил дээрх соронзон орны эрчмийг илэрхийлнэ. Энэ нь соронзны физик геометрээс ихээхэн хамааралтай хэвээр байна. Моторын орон сууцны доторх Hall-effect мэдрэгчийг тохируулахад ашигтай боловч материалын чанарыг шууд хэмждэг.

Br (үлдэгдэл соронзон урсгалын нягтрал): Энэ бол геометрээс хамааралгүй материалын өмчийн инженерүүдийн үнэлэх ёстой үнэн юм. Энэ нь хаалттай хэлхээнд материал үүсгэдэг хамгийн их соронзон урсгалыг хэмждэг. N42 нь ойролцоогоор 13,200 Gauss Br хэмжигдэх болно, харин жинхэнэ N52 нь 14,800 Gauss Br хүртэл хэмжинэ.

BH муруйг унших (соронзжилтгүйжүүлэх муруй)

Материалын гүйцэтгэлийг үнэн зөв батлахын тулд инженерийн багууд BH муруй гэгддэг соронзгүйжүүлэх муруйг шинжлэх ёстой. Энэ графикийн хэвтээ тэнхлэг нь Coercivity (Hc)-материалыг соронзгүйжүүлэх эсэргүүцлийг хэмждэг.

BH муруйг үнэлэхэд гурван өөр шалгалт шаардлагатай:

1. Remanence (Br) байрлалыг олох: Муруй нь Y тэнхлэгтэй огтлолцох цэгийг яг шалгана уу. Энэ нь үндсэн бат бэхийн зэрэглэлийг баталгаажуулдаг (жишээ нь, N52-ийн хувьд 14.8 кг-д хүрсэн эсэхийг шалгах).
2. Дотоод албадлагыг (Hcj) үнэлэх: X тэнхлэгийн дагуух муруйг дагаж мөрдөөрэй. Муруй зүүн тийшээ сунах тусам материалыг хүчээр соронзгүй болгоход шаардагдах гадаад соронзон орон их байх болно.
3. Өвдөгний үеийг тодорхойлох: Шулуун шугам огцом доошилж эхлэх цэгийг ол. Өндөр эсрэг тэсрэг цахилгаан талбарт өртсөн моторын хэрэглээний хувьд энэ өвдөгний хажуугаар ажиллах нь эргэлт буцалтгүй урсгалын алдагдалд хүргэдэг.

Нийлүүлэлтийн сүлжээний бодит байдал: Луйвраас урьдчилан сэргийлэх, худалдан авалтын эрсдэл

Суурь зардлын зөрүү

Төсөв зөв зохиохын тулд N зэрэглэл нь арилжааны хувьд хэрхэн хэмжигдэхийг ойлгохыг шаарддаг. MGOe нягтрал нэмэгдэхийн хэрээр түүхий эдийн зардал эрс нэмэгддэг. Худалдан авах ажиллагааны багууд N35 үнэлгээг нэгж тутамд 1.00 долларын стандарт индекс болгон ашигласнаар зардлыг үр дүнтэй төлөвлөж чадна.

NdFeB зэрэглэлийн	харьцангуй зардлын индексийн	ердийн моторын хэрэглээ
N35	$1.00	Стандарт гишгүүртэй мотор, хуучин үйлдвэрийн насос
N42	1.25 доллар	Дууны ороомгийн мотор, сервомотор, акустик төхөөрөмж
N48	1.65 доллар	Гүйцэтгэлийн идэвхжүүлэгч, хөдөлгөөнт скутер
N52	2.10 доллар	Өндөр эргэлттэй дрон, дэвшилтэт EV дэд системүүд

Энэ индекс нь зөвхөн өрөөний температурын хайлшийг тусгасан болно. 80°С-ийн соронзгүйжүүлэх урхинаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд заавал өндөр температурын дагавар (H, SH, UH) зааж өгснөөр үндсэн нэгжийн үнэд 15-20% эзэмшигчийн нийт зардлын торгууль автоматаар нэмэгддэг. Dysprosium гэх мэт газрын ховор элемент нь ховор бөгөөд үнэтэй байдаг тул температурын тогтвортой байдлын үнийг шууд хөөрөгддөг.

Хуурамч N52 бараа материалыг тодорхойлох

N52 материалаар баталгаажсан өндөр урамшуулал нь нийлүүлэлтийн сүлжээний луйврыг өргөнөөр бий болгодог. Салбарын дүн шинжилгээ нь 30% хуурамч дүрмийг илрүүлсэн: 'N52' нэрээр худалдаалагдаж буй гадаадад баталгаажаагүй бараа материалын гуравны нэг нь бүхэлдээ хууран мэхлэлт юм.

Нийлүүлэгчид N45 эсвэл N48 зэрэглэлийн хямд үнийг N52 гэж үнэлдэг. Эсвэл үйлдвэрлэгчид зардлыг бууруулахын тулд Nd2Fe14B хайлшийг илүүдэл төмөр эсвэл хямд дүүргэгч металлаар хуурдаг. Бие даасан лабораторийн туршилтууд нь 52 MGOe гэсэн шошготой эдгээр хуурамч соронзууд идэвхтэй ачааллын үед тогтмол 33 MGOe-д ойртдог бөгөөд энэ нь дууссан моторын эргэлтийн моментийн уналтад хүргэдэг болохыг олон удаа нотолж байна.

Нийлүүлэгчийн мэргэшлийн шаардлага

Материаллаг залилангаас хамгаалахын тулд худалдагчаас түрэмгий шалгах протоколыг шаарддаг. Худалдан авах ажиллагааны багууд ерөнхий татах тестийн хүснэгтүүдийг шилжүүлж, техникийн баримт бичгийг шаардах ёстой.

1. Эрэлтийн баталгаажсан BH муруй: Багцын тусгай соронзгүйжүүлэх график шаардлагатай. Эдгээр муруйг хайлшны хольц эсвэл зохисгүй шингээх процессыг шууд илтгэдэг байгалийн бус 'шууралт' байгаа эсэхийг шалгаарай.
2. Hcj баталгаажуулалтыг хүсэх: Дотоод албадлага нь заасан дулааны дагавартай тохирч байгаа эсэхийг шалгаарай. Хамгийн бага Hcj хэмжигдэхүүнд хүрч чадаагүй 'SH' зэрэглэлийн соронз нь 150°С-ийн хөдөлгүүрийн орон сууцанд хайлна.
3. Бүрхүүлийн зузааныг баталгаажуулах: Ни-Cu-Ni эсвэл эпокси бүрээсийн микрон зузааныг баталгаажуулахын тулд давс цацах туршилтын тайланг хүсч, холхивчийн урт хугацааны хамгаалалтыг баталгаажуулна уу.
4. Материалын ул мөрийг мөрдүүлэх: Батлан ​​хамгаалах, сансар огторгуйн болон чухал дэд бүтцийн хөдөлгүүрүүдийн хувьд ханган нийлүүлэгч нь DFARS зэрэг дагаж мөрдөх тогтолцоог хангаж байгаа эсэхийг шалгаарай. Энэ нь газрын ховор элемент нь боловсронгуй бус хар захаас бус эрх бүхий, хууль ёсны дагуу мөрдөх боломжтой нийлүүлэлтийн сүлжээнээс гаралтай болохыг нотолж байна.

Дүгнэлт

Мотор угсралтын оновчтой неодим соронзыг сонгох нь хамгийн их тоо нь автоматаар ялах энгийн процесс биш юм. Энэ нь өндөр энергитэй хайлшаас хамаарах механик хэврэгшил, орон зайн хатуу хязгаарлалт, хатуу ширүүн үйл ажиллагааны температурын эсрэг шаардлагатай урсгалын нягтыг тохируулахын тулд хатуу тэнцвэржүүлэх актыг шаарддаг.

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг богино жагсаалтад оруулахдаа дулааны хяналттай орчинд ажилладаг зардалд мэдрэмтгий, том форматтай моторыг N35-аас N42-д найдаж болно. Микро дрон эсвэл эмнэлгийн гар утас зэрэг орон зайн хязгаарлагдмал хэрэглээнд зориулж N48-аас N52 хүртэл нөөцлөөрэй. Талбайд эргэлт буцалтгүй моторын эвдрэлээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд түүхий MGOe зэрэглэлээс илүү зөв дулааны дагаварыг эрэмбэлэх.

Худалдан авах ажиллагааны стратегийг өөгүй хэрэгжүүлэхийн тулд дараах нэн даруй дараах алхмуудыг хэрэгжүүлнэ үү:

1. Оргил ачааллын үед моторын статорын дотоод ажиллах хамгийн дээд температурыг тодорхойл.
2. Эзлэхүүнийг 30% бууруулах нь N52 үнийн урамшууллыг зөвтгөх эсэхийг тодорхойлохын тулд орон зайн нарийн хязгаарлалтыг тооцоол.
3. Прототипийн захиалга өгөхөөс өмнө аудитад хамрагдсан соронзон нийлүүлэгчдээс багцын тусгайлсан BH муруй болон материалын ул мөрийн гэрчилгээг хүсэх.
4. Зорилтот үйл ажиллагааны орчиндоо зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг шалгахын тулд Ni-Cu-Ni болон Epoxy-ийн дээжийг захиалаарай.

Түгээмэл асуултууд

А: Мотор дахь N35 болон N52 соронз хоёрын ялгаа юу вэ?

Х: Үндсэн ялгаа нь соронзон урсгалын нягт юм. N52 нь N35-аас ойролцоогоор 48% илүү соронзон хүчийг өгдөг. Энэ нь инженерүүдэд ижил моторын эргүүлэх хүчийг бий болгохын зэрэгцээ байнгын соронзны эзэлхүүнийг 30% хүртэл бууруулах боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч N52 соронз нь стандарт N35 зэрэглэлээс хамаагүй илүү үнэтэй бөгөөд ерөнхийдөө илүү хэврэг байдаг.

А: N52 соронзыг өндөр температурт цахилгаан хөдөлгүүрт ашиглаж болох уу?

Х: Стандарт N52 нь 80°С-т байнгын соронзгүйдэлд өртдөг тул өндөр дулаан орчинд ашиглах боломжгүй. Өндөр температурт цахилгаан хөдөлгүүрт UH эсвэл EH гэх мэт тусгай дулааны дагавар бүхий соронз шаардлагатай. N48UH нь 180°С хүртэл соронзон тогтвортой байдлыг хадгалахын тулд газрын ховор элементийн хүнд элементүүдийг ашигладаг.

Асуулт: Неодим моторт соронз яагаад Ni-Cu-Ni эсвэл эпокси бүрээстэй байх ёстой вэ?

Х: Неодимийн хайлш нь 68% хүртэлх түүхий төмрийг агуулдаг. Хамгаалалтын хаалт байхгүй бол орчны чийгшил, хүчилтөрөгч нь төмрийг хурдан зэврүүлдэг. Соронз нь бие махбодийн хувьд зүлгүүрийн нунтаг болж, моторын холхивч болон статорын цоорхойг устгадаг. Ni-Cu-Ni нь металлын стандарт хамгаалалтыг хангадаг бол эпокси нь өндөр чийгшил бүхий үйлдвэрлэлийн орчинд ажилладаг.

А: Хөдөлгүүрийн ажиллах температур соронзны үзүүлэлтээс хэтэрвэл яах вэ?

Х: Дулаан нь соронзны нэрлэсэн температурын дээд хязгаарыг давах үед дотоод талст талбайнууд тэгшлэхээ алддаг. Соронз нь эргэлт буцалтгүй соронзлолд орж урсгалын нягтралаа бүрмөсөн алддаг. Үүний үр дүнд хөдөлгүүр нь эргэлтийн моментыг нэн даруй алдаж, өрөөний температурт буцаж ирсний дараа ч гүйцэтгэлийг сэргээхгүй.

А: Нийлүүлэгч хуурамч N52 соронз зарж байгаа эсэхийг яаж мэдэх вэ?

Х: Та өөрийн үйлдвэрлэлийн багцын хувьд ханган нийлүүлэгчээс баталгаажуулсан BH муруйг шаардах ёстой. Хуурамч N52 соронз, ихэвчлэн хямд N45s эсвэл хуурамч хайлш нь соронзгүйжүүлэх муруйд байгалийн бус 'уналт' харуулдаг. Мэргэжлийн худалдан авалт нь үлдэгдэл соронзон урсгалын нягтрал (Br) нь 14,800 Гаусс хүрч байгаа эсэхийг шалгах бие даасан лабораторийн туршилтыг шаарддаг.

Асуулт: N55 соронз нь микро моторын хувьд N52-ээс илүү сайн уу?

Х: Ерөнхийдөө үгүй. N55 нь N52-ээс 5-6% -иар хүч чадлыг нэмэгдүүлдэг боловч энэ нь асар их өр төлбөрийг бий болгодог. N55 материалууд нь маш хэврэг, автоматжуулсан угсралтын явцад эвдэрч гэмтэх хандлагатай бөгөөд ердөө 60 ° C-ийн дулааны дээд хязгаартай байдаг. Эдгээр нь тусгай зориулалтын, бага дулаантай лаборатори эсвэл сансар огторгуйн хэрэглээнд хязгаарлагдмал хэвээр байна.

А: N42SH моторын соронз дахь 'SH' нь юу гэсэн үг вэ?

Х: 'SH' нь 'Super High' гэсэн үг бөгөөд соронзны дулааны хүлцлийг заадаг. Энэ нь соронз нь байнгын соронзгүйдэлд өртөхгүйгээр 150 ° C хүртэлх дотоод моторын температурт аюулгүй ажиллах баталгаа болдог. Энэхүү дагавар нь үйлдвэрлэлийн робот техник, хүнд даацын статоруудад үнэмлэхүй суурь шаардлага болдог.