Innowacyjna technologia axial-flux z magnesami żelaznymi może zmienić automatykę przemysłową

Kalifornijska firma Conifer Motors wprowadza rewolucyjną technologię silników elektrycznych wykorzystującą magnesy żelazne w konstrukcji axial-flux. Rozwiązanie eliminuje zależność od kosztownych metali ziem rzadkich kontrolowanych przez Chiny, które odpowiadają obecnie za 90% globalnej produkcji neodymu i dysprozu.
Technologia axial-flux
W przeciwieństwie do tradycyjnych silników radial-flux (o strumieniu promieniowym) o cylindrycznej budowie, silniki axial-flux (o strumieniu osiowym) mają konstrukcję przypominającą płaski dysk i charakteryzują się większym momentem obrotowym przy niższych obrotach. W silnikach radial-flux magnesy obracają się wokół centralnego wału, podczas gdy w konstrukcji axial-flux pole magnetyczne działa wzdłuż osi obrotu.
Dzięki większemu promieniowi i krótszej ścieżce magnetycznej, silniki axial-flux osiągają lepszą wydajność w aplikacjach wymagających wysokiego momentu obrotowego. Choć technologia istnieje od XIX wieku, dopiero współczesne metody produkcji i zarządzanie termiczne umożliwiły jej komercyjne zastosowanie z magnesami żelaznymi.
Zastosowania
Conifer koncentruje się na silnikach o mocy 1-25 KM, idealnych do zastosowań w automatyce przemysłowej. Główne obszary wykorzystania obejmują wentylatory i pompy HVAC, narzędzia przemysłowe, systemy transportu wewnętrznego oraz pojazdy AGV. Firma opracowała również konstrukcję in-wheel eliminującą potrzebę osi i dyferencjałów.

Innowacyjny proces produkcji
Kluczową innowacją jest technika nawijania statorów znana z produkcji baterii, która obniża koszty nawijania o 90% i skraca czas produkcji. Płaskie, warstwowe nawijanie zostało zautomatyzowane dla różnych rozmiarów silników bez konieczności przezbrajania linii produkcyjnej.
Korzyści dla polskiego rynku
Dla polskiej branży automatyki technologia oznacza niezależność od międzynarodowych łańcuchów dostaw metali ziem rzadkich. Możliwość lokalnego pozyskiwania żelaza eliminuje ryzyko związane z wahaniami cen surowców i napięciami geopolitycznymi. Modularność produkcji pozwala na dostosowanie silników do specyficznych wymagań bez dodatkowych kosztów.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Ograniczenia i perspektywy
Magnesy żelazne nie dorównują mocą magnesom ziem rzadkich, więc nie znajdą zastosowania w dużych silnikach przemysłowych czy pojazdach elektrycznych wysokiej klasy. Mimo to, możliwość lokalnego pozyskiwania surowców stanowi znaczącą wartość strategiczną w erze rosnących napięć geopolitycznych.
Firma stawia sobie cel zasilania 10 miliardów aplikacji do 2040 r., co wskazuje na potencjał tej technologii dla branży automatyki przemysłowej. Rozwój może przyczynić się do przyspieszenia elektryfikacji różnych sektorów przy jednoczesnym obniżeniu kosztów i ryzyka związanego z łańcuchami dostaw.
Źródło: Conifer