モータースタンピングの理想的な解決策

電動機は、私たちが日常的に使用する多くの機械や電化製品における重要な部品です。電気エネルギーを機械エネルギーに変換し、シャフトの回転を駆動します。電動機の効率と性能は、ローターやステーター、モーターハウジングなど、さまざまな部品を含む設計に依存しています。電動機設計における重要な部品の1つが電動機冲压です。本記事では、電動機冲压とは何か、その仕組みについて探っていきます。

電動機冲压とは何ですか？

電動機冲压、または片式鉄芯冲压とは、電動機または発電機のステーターやローターの鉄芯を作るプロセスです。鉄芯は薄い磁性鋼の複数の層から構成され、これらの層が配置されて接着され、頑丈な鉄芯が作られます。冲压のプロセスでは、磁性鋼のシートから個別のスタンプで薄い片を切り抜き、接着剤を使って組み立てます。

電動機冲压はどのように機能しますか？

電動機冲压は、電動機のステーターとローターの鉄芯に磁路を作ることで機能します。電動機冲压で使用される片は、磁性鋼の合金で作られており、磁束の低抵抗経路を提供します。鉄芯を層状にすることで、電動機の運転中に発生する渦電流を減らし、効率を向上させます。

鉄芯冲压プロセスは、磁性鋼のコイルで始まり、それが巻き戻されて冲压機に送られます。冲压機は、鋼材を特定の形状とサイズに切断するためのダイを使用します。冲压機は鋼材に圧力を加えて、電動機の鉄芯に必要な片を作り出します。個々の片は積み重ねられ、接着材を使って一体化され、頑丈な鉄芯が作られます。

電動機冲压の種類

電動機製造で使用される電動機冲压には、片式冲压と単片冲压の2つの主要なタイプがあります。

1. 片式冲压

   片式冲压は、電機製造で最も一般的な電機冲压のタイプです。磁性鋼板から個別の片を切り抜き、それらを接着して電機の鉄芯を作ります。このプロセスにより、薄い層の片からなる鉄芯が作られ、鉄芯の損失が減少し、電機の効率が向上します。

   

2. 単片冲压

   単片冲压、または実心鉄芯冲压とも呼ばれ、電機の鉄芯を単一の実心のブロックとして作ります。このプロセスは片式冲压よりも簡単ですが、電機の運転中により高い鉄芯の損失が生じるため、効率は低下します。

   

電機冲压の重要性

電機冲压は、電機の設計と製造において重要なプロセスです。それは電機の効率、耐久性、性能に直接影響を与えます。電機の鉄芯はステーターからローターに発生する磁束を伝達し、電機の駆動に必要な機械的なパワーを生み出します。

適切に設計された電機鉄芯と適切な電機冲压により、鉄芯の損失が減少し、効率が向上し、耐久性が向上します。さらに、電機冲压により電機のコスト効果が高まり、全体的な品質が向上します。

電機冲压の利点

• 降低鉄芯損失

  モータースタンプは、鉄芯の損失を減らすために、モーターの運転中に発生する渦電流を減らします。渦電流は、モーターの鉄芯内で発生する誘導電流であり、エネルギー損失を引き起こし、モーターの効率を低下させます。モータースタンプでは、シリコンスチールコアを使用することで渦電流を減らし、モーターをより効率的にします。

• 効率の向上

  モータースタンプは、エネルギー損失を減らし、熱発生を最小限に抑えることで、モーターの効率を向上させます。シリコンスチールコアは、モーターの運転中に発生する渦電流を減らすため、エネルギー損失を低下させ、モーターをより効率的にします。

• 耐久性の向上

  モータースタンプは、鉄芯上の機械的応力を減らすことで、モーターの耐久性を向上させます。シリコンスチールコアは、鉄芯の機械的応力を減らし、モーターをより頑丈にし、損傷しにくくします。

• コスト効果のある利点

  モータースタンプは、エネルギー損失の低減と効率の向上により、モーターをよりコスト効果のあるものにします。より効率の高いモーターは、運転に必要なエネルギーが少なくなり、モーターの総運用コストを低下させることができます。

モータースタンプ技術

モーター製造には、いくつかのモータースタンプ技術が使用されています。以下に例を挙げます：

• 連続モールドスタンピング

  連続モールドスタンピングは、モーターコアに必要なスタンプ片を作成するために一連のモールドを使用します。鋼材はスタンププレス機に送られ、モールドを使用してスタンプ片を切り抜きます。このプロセスは高度に自動化されており、大量のモーター製造における選択肢となる方法です。

• 複合モールドスタンピング

  複合モールドスタンピングは、モーターコアに必要なスタンプ片を作成するために単一のモールドを使用します。このモールドには複数のステーションがあり、切断、スタンピング、曲げなどの異なる操作を実行します。このプロセスは連続モールドスタンピングよりも自動化の度合いは低いですが、低〜中量のモーター製造には依然として効率的です。

• 直列モールドスタンピング

  直列モールドスタンピングは、モーターコアに必要なスタンプ片を作成するために2つ以上のモールドを使用します。鋼材は複数のスタンププレス機でスタンピングされ、各スタンププレス機は異なる操作を実行します。このプロセスは連続モールドスタンピングよりも自動化の度合いは低いですが、複合モールドスタンピングよりも効率的です。

モータープレス用の材料の選択

SUS 304ステンレス鋼：モーター軸受に最適

モーターベアリングの適切な材料を選択する場合、SUS 304 ステンレス鋼は優れた選択肢として際立っています。 SUS 304 は優れた特性を兼ね備えていることで知られ、その耐食性、耐熱性、低温強度、機械的特性においてさまざまな業界で高く評価されています。

SUS 304 はオーステナイト系ステンレス鋼の一種で、耐食性を高めるために必須の元素であるクロムとニッケルを含有しています。 このグレードのステンレス鋼は、その優れた性能と多用途性により、さまざまな用途に広く使用されています。

• 耐食性

  SUS 304 がモーターベアリングとして理想的な選択肢となる重要な要素の 1 つは、その優れた耐腐食性です。 SUS 304 に含まれるクロムが表面に保護酸化皮膜を形成し、過酷な腐食環境下でも錆びません。 この特性により、ベアリングは長期間にわたって完全性と性能を維持できます。

• 耐熱性

  モーターの軸受は高温条件下で使用されることが多く、ここで SUS 304 が真価を発揮します。 構造の完全性を失うことなく高温に耐えられる能力により、高温用途で使用されるベアリングにとって信頼性の高い材料となります。

• 機械的性質

  SUS 304 ステンレス鋼の機械的特性は、モーター軸受への適合性において重要な役割を果たします。 引張強さ、降伏強さ、伸びの優れた組み合わせを提供し、ベアリングに必要な耐久性と弾力性を提供します。

• 熱処理なし 硬化現象なし

  他の多くの鋼種とは異なり、SUS 304 は熱処理硬化を受けません。 これにより、脆性のリスクが排除され、ベアリングの靭性と機械的ストレスに対する耐性が確実に維持されます。

• 非磁性の特性

  SUS 304 ステンレス鋼のもう 1 つの利点は非磁性であるため、特定の医療機器や電子機器など、磁気干渉が望ましくない用途に適しています。

モータ軸受の最適な選択肢として SUS 304 ステンレス鋼は間違いなく君臨します。 その優れた耐食性、耐熱性、機械的特性により、さまざまな業界で非常に人気のある材料となっています。 SUS 304 は、厳しい環境に耐え、長期にわたってその性能を維持する能力を備えており、さまざまな用途でモーター ベアリングのスムーズな動作と長寿命を保証します。

モータケーシングに最適な SUS 430 ステンレス鋼

産業用途の材料を選択する場合、ステンレス鋼は最も用途が広く信頼できる選択肢の 1 つであることが証明されています。 SUS 430 はさまざまなグレードのステンレス鋼の中でも、その独特の特性が際立っており、モーター ケーシングなどの特定の用途に最適です。

SUS 430 ステンレス鋼は、16～18％のクロムを含むフェライト系ステンレス鋼で、オーステナイト系ステンレス鋼に比べ耐食性は劣りますが、割れに強いステンレス鋼です。 優れた靭性、成形性、耐熱性で知られています。

• 低い熱膨張率

  SUS 430 ステンレス鋼の最大の利点は、熱膨張率が低いことです。 一部の材料は高温にさらされると大幅に膨張する傾向があり、構造上の問題が発生する可能性があります。 ただし、SUS 430 は熱膨張が最小限に抑えられ、極度の高温条件下でも安定性と構造的完全性を確保します。 この特性により、動作中にさまざまな温度にさらされるモーター ケーシング内のコンポーネントに最適です。

• 良好な耐酸化性

  SUS 430 ステンレス鋼のもう一つの重要な特性は、優れた耐酸化性です。 酸化は、材料が酸素と熱にさらされたときに発生する化学反応であり、酸化物の形成につながります。 SUS 430 はクロム含有量が高く、酸化や腐食を防ぐ保護層を形成するため、モーターケーシングなど酸素や熱にさらされることが避けられない用途に適しています。

SUS 430 ステンレス鋼は、熱膨張率が低く、耐酸化性に優れた汎用性と信頼性の高い素材です。 これらの特性により、幅広い用途に適していますが、モーター ケーシングは最も顕著な恩恵を受けるものの 1 つです。 さまざまな温度や酸素への曝露に耐える能力があるため、重要なモーター部品を保護するのに理想的な選択肢となります。

モータースタンピングの応用

モータースタンピングは、さまざまな応用に広く使用されています。これには、次のものが含まれます：

• 電動機

  モータースタンピングは、電動機の製造に広く利用されています。モーターコアは、ステータが生成する磁束をロータに伝達し、モーターが必要とする機械的なパワーを生み出します。モータースタンピングを使用することで、電動機の効率が向上し、コスト効果も高まります。

• 発電機

  モータースタンピングは発電機の製造でも使用されています。発電機は機械エネルギーを電力に変換する役割を果たし、モーターコアはこのプロセスの重要な部品です。モータースタンピングを使用することで、エネルギー損失を減らし、効率を向上させることができます。

• トランスフォーマー

  トランスフォーマーの設計では、モータースタンピングを使用して電力を一つの回路から別の回路に転送します。スタンプ片の鉄芯はエネルギー損失を減らし、トランスフォーマーをより効率的にします。

• 電磁石

  電磁石の設計では、モータースタンピングを使用して磁場を生成します。スタンプ片の鉄芯はエネルギー損失を減らし、電磁石をより効率的にします。

結論

モータースタンピングは、モーターの設計と製造における重要なプロセスです。これには、磁性鋼板から単一のスタンプ片を切り抜き、それらを接着してモーターや発電機のステータおよびロータの鉄芯を作成する作業が含まれます。モータースタンピングは鉄芯の損失を減らし、効率を向上させ、耐久性を高め、コスト効果を高めます。モーター製造において使用されるさまざまなモータースタンピング技術には、連続モールドスタンピング、複合モールドスタンピング、直列モールドスタンピングなどがあり、それぞれに利点と応用があります。モータースタンピングは、モーター、発電機、トランスフォーマー、電磁石など、さまざまな応用で使用され、製造業における重要なプロセスとなっています。

全体として、モータースタンピングの使用により、モーターや発電機、トランスフォーマーの性能と効率が大幅に向上し、エネルギー損失が減少し、コスト効果が高まります。モーター製造業者は、顧客の要求と業界基準に合致する高品質なモーターを作成するために使用するモータースタンピング技術を慎重に考慮する必要があります。モータースタンピングに関するご要望がある場合は、お問い合わせください。

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常见问题解答（FAQs）

電機スタンピングの目的は何ですか？

電機スタンピングは、磁性鋼板から単一のスタンプ片を切り抜き、それらを接着してモーターや発電機のステータおよびロータの鉄芯を作成するプロセスです。電機スタンピングの目的は、鉄芯の損耗を減らし、効率を向上させ、耐久性を高め、電機をよりコスト効果の高いものにすることです。

連続モールドスタンピングと複合モールドスタンピングの違いは何ですか？

連続モールドスタンピングは、モーターコアに必要なスタンプ片を作成するために一連のモールドを使用します。一方、複合モールドスタンピングは、単一のモールドを使用してスタンプ片を作成します。連続モールドスタンピングは自動化度が高く、効率が良く、大量生産に適していますが、複合モールドスタンピングは自動化度が低く、低〜中量生産には依然として効率的です。

どのようなアプリケーションで電機スタンピングが使用されていますか？

電機スタンピングは、モーター、発電機、トランスフォーマー、電磁石など、さまざまなアプリケーションで使用されています。

電機スタンピングはどのように電機の性能を向上させますか？

電機スタンピングにより、鉄芯の損耗が減少し、熱発生が最小化され、耐久性が向上し、電機がより効率的かつコスト効果の高いものになります。

電機メーカーは、電機スタンピング技術を選択する際にどのような要素を考慮する必要がありますか？

電機メーカーは、生産する電機の数量、望ましい電機の性能、電機スタンピング技術のコスト効果などを考慮する必要があります。