Uspoređeni materijali kućišta EV motora: aluminij, čelik i nehrđajući inox

Rastavljanje gotovo svakog volumena električnog vozila na baterije govori istu priču dvaput: vučni motor je omotan u tlačno lijevani aluminij, dok pumpa rashladne tekućine, ventilator za hlađenje i HVAC puhalo pored njega jednako će istrošiti zavareni čelik. Oba su izbora točna i oba odgovaraju na jedno pitanje: koji Materijal kućišta EV motora plaćaju za sebe u određenom radnom ciklusu? Odgovorite bezbrižno i račun će vam stići kasnije kao višak mase, zahtjevi za jamstvo protiv korozije ili troškovi stanovanja koji ne mogu preživjeti pregovore o nabavi. Ovaj vodič uspoređuje metale koji su važni s brojevima oko kojih se inženjerski i nabavni timovi zapravo svađaju.

Koji su materijali za kućište EV motora?

Razgovori o motornim materijalima često skreću na električni čelik i laminirane premaze. To je posebna odluka, jer lamele žive unutar magnetskog kruga dok je kućište konstrukcijski i toplinski dio. Za samo stanovanje dominiraju četiri materijalne obitelji:

• Aluminijske legure lijevane pod tlakom kao što su ADC12 i A380: zadana postavka za vučne motore EV, izlivena u jednom snimku s rashladnim omotačima i montažnim izbočinama.
• Štancani i zavareni ugljični čelik: radni konj za pomoćne motore, motore ventilatora, pumpe i industrijske pogone.
• Nehrđajući čelik 304: specificirano kada kontakt s rashladnom tekućinom, slani sprej ili ispiranje isključuje presvučeni ugljični čelik.
• Čelična cijev s debelim stijenkama i debeli lim: rezervirano za motore s visokom opterećenošću, izložene udarima i opremu s integriranim zupčanicima.

Zašto aluminij pobjeđuje kućište pogonskog motora EV

Aluminij preuzima posao kućišta vuče na dva broja: gustoću i toplinu. S 2,7 g/cm3 u odnosu na 7,85 g/cm3 za čelik, smanjuje masu kućišta za otprilike 65 posto pri jednakom volumenu i masi uklonjenoj iz raspona povrata motora. Toplinska vodljivost je jednako važna jer kućište djeluje kao hladnjak statora: hladniji namoti drže više kontinuiranog momenta prije smanjenja.

Lijevanje pod pritiskom također pobjeđuje integracijom. Visokotlačno lijevano kućište ADC12 ili A380 nosi svoj vodeni omotač, provrte senzora i montažne izbočine u jednom dijelu sa stijenkama od 3 do 5 mm. Kazna je alat: kalupi za lijevanje su skupi i amortiziraju se samo u programima velike količine, što je upravo razlog zašto aluminij dominira tržištem vuče od 200.000 jedinica godišnje, a ne pomoćnim tržištem od 20.000 jedinica.

Gdje su čelična kućišta motora bolja od aluminija po ukupnoj cijeni

Čelik ostaje racionalan izbor gdje god su godišnje količine umjerene, opterećenja teška, ili kućište mora preživjeti zlostavljanje koje bi oštetilo tanki odljevak. Sirovi čelik košta otprilike trećinu aluminija po kilogramu, a linija za štancanje i zavarivanje daleko je jeftinija za alat od ćelije za tlačno lijevanje, tako da ispod volumena gdje se amortizuju kalupi za lijevanje, čelik pobjeđuje na cijeni po gotovom kućištu.

Postoji i tiši argument: toplinsko širenje. Sklop statora je od silikonskog čelika, tako da se čelično kućište širi i skuplja gotovo jednakom brzinom kao i lamele koje drži, smanjujući naprezanje kod interferencijskih spojeva kroz toplinske cikluse. Zavarena čelična kućišta također se mogu ponovno strojno obraditi i revidirati kasno u programu, što odljevak ne može tolerirati.

Kućište motora s debelim stijenkama unutarnjeg promjera 260 s bazom Čelično kućište debljine 5 mm sa zavarenim priključnim blokom, ušicom za podizanje i podnožjem za montažu, prikladno za velike industrijske i teške motore. Čini se tamo gdje su bitni termički usklađeni zavareni čelik i kasna ponovna strojna obrada. Pogledajte proizvod →

Ovo je staza koju zauzimaju stručnjaci za stambeno zbrinjavanje kao što je Jiangsu Yufeng Electric Co., Ltd., proizvođač s 40 godina iskustva u čeličnim kućištima motora, vlastitim štancanjem, zavarivanjem, strojnom obradom i površinskom obradom, te prijavljenim godišnjim kapacitetom od preko pet milijuna jedinica. Kupci koji žele potpunu sliku na strani dobavljača mogu to riješiti čelično kućište motora vodič za kupce prije izbora partnera.

Unutarnji promjer 127 Kućište motora s debelim stijenkama Izrađeno od bešavne čelične cijevi sa stijenkom od 7,9 mm, ovo kućište nudi visoku krutost, torzijsku čvrstoću i otpornost na zamor za zahtjevne industrijske uvjete, premošćujući raspravu o mogućnostima dobavljača i izboru materijala. Pogledajte proizvod →

304 Kućišta od nehrđajućeg čelika za rashladnu tekućinu i koroziju

Kada je neprijatelj korozija, a ne težina, nehrđajući čelik 304 završava svađu. Motori elektrificirane opreme sve se više nalaze uz petlje rashladne tekućine s glikolom, pakete baterija i zone prskanja podvozja. Kućište presvučeno ugljičnim čelikom otkazuje u trenutku kada se njegov premaz ogrebe, dok nehrđajući čelik 304, s otprilike 18 posto kroma i 8 posto nikla, obnavlja svoj sloj pasivnog oksida i nastavlja štititi nakon ogrebotina i varova.

Unutarnji promjer 180 304SS kućište motora Kućište od nehrđajućeg čelika 304 sa stijenkom od 3 mm i zavarenom ušicom za podizanje otporno je na vlagu, kiseline, lužine i slani sprej. Idealno za mokru ili korozivnu upotrebu, gdje granica korozije nadmašuje nižu toplinsku vodljivost nehrđajućeg čelika. Pogledajte proizvod →

Ustupci su stvarni. Nehrđajući čelik 304 provodi samo oko 16 W/mK, otprilike trećinu ugljičnog čelika, i teži istih 7,9 g/cm3, pa dizajneri to kompenziraju perajama, dodatnom površinom ili prisilnim protokom zraka. Zbog toga se 304 najčešće pojavljuje na pomoćnim motorima, pumpama i opremi u mokrom ili korozivnom radu, gdje njegova granica korozije nadmašuje njegovu toplinsku kaznu.

Za dublji pregled stupnjeva, završnih obrada i strategije brtvljenja pogledajte ovo vodič za kućište motora od nehrđajućeg čelika za dizajn motora otpornog na koroziju .

Materijali kućišta EV motora: Brza usporedba i popis za provjeru odabira

Tablica sažima kompromise u jedan prikaz, a popis za provjeru ih pretvara u proces koji vaš program može pokrenuti.

Prije zaključavanja materijala, pokrenite ovaj niz:

1. Najprije mapirajte toplinski put: kontinuirano naspram vršnog opterećenja, i dolazi li rashladna tekućina u kontakt s kućištem ili toplina mora doći samo do okolnog zraka.
2. Cijenite strategiju protiv korozije: troškovi premazivanja i ispitivanja u odnosu na premiju za nehrđajući materijal tijekom cijelog radnog vijeka.
3. Brojite jedinice godišnje: kalupi za lijevanje amortiziraju se pri velikom volumenu, dok alati za štancanje i zavarivanje ostaju daleko niži.
4. Provjerite integracijska opterećenja: postolja za ugradnju, nosači i vanjske sile odlučuju kada je potrebna konstrukcija teških zidova.
5. Revizija lanca procesa dobavljača: žigosanje, zavarivanje, strojna obrada i površinska obrada pod jednim krovom skraćuju petlje korekcije kada se tolerancije pomaknu.

FAQ: Materijali kućišta EV motora