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      埃馬克(中國)機械有限公司太倉分公司

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      eldec 的感應技術:用于電動機制造的完美加熱和淬火解決方案

      發布時間:2019-12-20


        
             電動汽車潮即將到來。根據德國汽車管理中心 (CAM) 的估計,到2025 年,15% 的新車將采用電力驅動。然而如今,緩步上升的電動機產量已對生產規劃人員提出了挑戰。在許多應用領域中,他們必須引進全新的生產解決方案,快速可靠地生產電動機的部件——eldec 公司的感應技術專家們也經常參與到這個持續發展的過程中。例如,在熱套裝配之前加熱電機外殼時、在焊接之前預熱轉子 軸時,或者在轉子軸和齒輪淬火時,感應加熱能發揮其巨大的優勢。此工藝與許多替代方案相比,更迅速、更精確且工藝更可靠。此外,還可完美集成到任何生產環境中。這對整個電動機制造過程均極為有利。
        
        
      在2017 年歐洲機床展 (EMO) 上,埃馬克eldec 推出了一款基于VLC 100 IH 的轉子軸感應淬火解決方案。VLC 100 IH 整合了埃馬克的上下料工件輸送系統及埃馬克eldec 的感應技術,適用于電動機制造行業中的快速淬火過程。
        
             批量大、精度高、生產靈活——這都是近幾十年來,汽車制造行業日常生產中面臨的關鍵問題。這當然也劃定了電動機制造的框架條件。但目前許多電動汽車的生產數量還難以與汽車制造行業的常規生產數量相匹敵。問題在于:采用哪種技術可建立高效、安全的大批量生產過程?在許多情況下,制造商們都會采用eldec 的感應技術,eldec公司的Stefan Tzschupke解釋了原因所在:“電動機中有多種部件,例如轉子、定子或齒輪,這些部件在熱套裝配或焊接之前必須加熱,或必須經過淬火處理。對于這類應用,感應是最為理想的技術。”
        
         
      eldec 的集成式MIND 淬火系統將多種淬火過程整合到一臺機床中,例如:同時對多個工件區域進行淬火、回火過程、幾何尺寸和工件檢查等。上下料可通過多種開關盤配置在主生產時間內同時完成。
        
        
              熱套裝配:精準加熱可以保護工件
        
             以熱套裝配為例,為您展示具體詳情。在生產電動機時,這種工藝技術較為理想的適用于兩個部件之間形成動力嚙合的連接。舉例來說,轉子鐵芯疊片可通過感應加熱到180 至220 攝氏度。之后將轉子軸以較小力度熱套裝配到轉子鐵芯疊片中。最重要的是轉子在加 熱時不會受到任何損壞,不會因溫度導致金屬部件脫色,——也就是說精確的溫度至關重要。由eldec 公司提供的ECO LINE 感應電源在此起到了決定性的作用,這臺感應電源的輸出功率達到70kW,可用作感應加熱的能量源。它可以進行個性化配置滿足不同任務需求。另外,所施加的電磁場在頻率、功率以及磁場特性方面都與工件完美匹配。實際上只有精準定義的區域加熱到180 到220 攝氏度之間,并同樣達到精準定義的程度。此外,許多工件也要求極高的加工速度。以轉子鐵芯疊片為例,加熱時間僅90 秒。另外,在加熱電機外殼以進行定子的熱套裝配時,或者在加熱齒輪以進行軸的熱套裝配時,也可以通過類似的方式使用感應技術。“一個決定性 的優勢是我們的技術能夠非常簡便地集成到更大、更復雜的生產系統中。為此,我們可以靈活組合諧振電路、感應電源控制系統(包括連接至客戶端工藝技術的接口)以及單路或多路輸出端等各種配置,”Tzschupke 補充說。
        
        
      eldec ECO LINE——中檔產品:配備單路或多路輸出的能量源,可作為單機解決方案,也可集成到整套系統中(中頻和高頻5–150KW)。
        
              淬火:完美集成到生產流程中
        
            對于電動機制造行業的用戶來說,eldec 的集成式淬火機及其床身、能量源、感應器、冷卻系統和工件輸送系統等主要部件同樣極具吸引力。通過使用不同的頻率,該集成系統可根據客戶需求確保硬度模式,例如齒輪或轉子軸等部件。。加熱可在需要的淬火范圍內進行,齒輪僅需兩到三秒,轉子軸則僅為1.3秒。決定性因素是MIND機床可根據工件尺寸和所需硬度進行模塊化配置——eldec 的設備可以很好的適應前后加工步驟。因此,這款設備始終可以作為手動上料的獨立解決方案,或是具有按生產線節拍時間作業能力的淬火單元(通過機械手或桁架機械手上料)。淬火機也是制造過程中不可或缺的組成部分。
        
             電動機制造行業的需求越來越大
        
            最后通過兩個示例來展示 eldec 技術在電動機制造行業中的靈活多變性,由eldec 提供的ECO LINE 感應電源輸出功率達到30 kW:在浸漬線圈之前將定子加熱到110至130攝氏度。對許多生產過程來說,焊接之前的感應預熱也同樣重要,例如轉子軸。它能有效防止部件在極高的焊接溫度作用下產生裂紋。“正如預期的那樣,電動汽車的興起,電動機的需求幾乎每個月都在增長。同時,我們的技術已在此行業的多個應用領域內得到廣泛應用,”Tzschupke 說,“我們為這一發展趨勢做好了充分的準備,因為我們在復雜工件的加熱、淬火或退火方面擁有極其豐富的經驗,并能充分利用這些經驗,最終為客戶提供高效且安全的生產流程。”
        

         
      Stefan Tzschupke,埃馬克eldec 感應電源業務發展部負責人

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