في سياق التطور المستمر لتكنولوجيا المحركات، تحظى محركات PCB، باعتبارها فرعاً مبتكراً من محركات التدفق المغناطيسي المحوري، باهتمام متزايد من القطاع. وتتمثل السمة الأساسية لهذه المحركات في استبدال الجزء الثابت ذي النواة الحديدية التقليدية بلوحة دوائر مطبوعة (PCB)، حيث يتم تصنيع اللفات مباشرةً على لوحة PCB، لتشكل مع الجزء المتحرك المغناطيسي الدائم ذي التدفق المغناطيسي المحوري على الجانبين هيكلًا قرصيًّا على شكل “ساندويتش”، كما يمكن تكديس عدة طبقات من وحدات الجزء الثابت وفقًا لمتطلبات الطاقة، مما يوسع من قدرة الإخراج.
محركات التدفق المحوري ذات البنية الشطيرية القائمة على لوحات الدوائر المطبوعة (PCB)
من حيث مبدأ العمل، تتشابه محركات PCB مع المحركات التقليدية ذات المغناطيسية المحورية: حيث يُنتج المغناطيس الدائم مجالًا مغناطيسيًّا محوريًّا يتفاعل مع التيار الكهربائي في لفات الجزء الثابت (الستاتور) في PCB، مما يُنتج عزمًا كهرومغناطيسيًّا يدفع الجزء المتحرك (الروتور) إلى الدوران. وقد أدى التغيير في الشكل الهيكلي إلى ظهور العديد من المزايا التميزية على صعيدي الأداء والتصنيع.
محركات التدفق المحوري القائمة على لوحات الدوائر المطبوعة (PCB)
أولاً، كفاءة تحويل الطاقة أعلى. يمكن تحسين تخطيط لفات الجزء الثابت في PCB بدقة باستخدام برامج تصميم الدوائر الكهربائية، مما يقلل من الفاقد الطرفي والتداخل بين اللفات، ويحسن مستوى كفاءة الطاقة الإجمالية للمحرك. ثانياً، تخفيف الوزن بشكل ملحوظ. بفضل الاستغناء عن هيكل القلب الحديدي التقليدي الثقيل، ينخفض وزن الجهاز بأكمله بشكل كبير، مما يجعله أكثر ملاءمة للتطبيقات التي تتطلب وزنًا خفيفًا. ثالثًا، انخفاض ضوضاء التشغيل. نظرًا لعدم وجود تأثير التسنين في القلب الحديدي، تقل الضوضاء الكهرومغناطيسية والاهتزازات بشكل كبير أثناء التشغيل، مما يتيح تحقيق حالة تشغيل شبه صامتة. رابعًا، أداء موثوقية أفضل. يتم تشكيل لفات الجزء الثابت ولوحة PCB كوحدة واحدة، مع عملية تصنيع عالية الأتمتة، مما يتجنب بشكل فعال الأعطال الشائعة مثل ارتخاء اللفات وسوء التلامس في اللفات التقليدية. خامساً، مرونة التصميم العالية. يمكن تخصيص حلول المركب PCB للجزء الثابت بسرعة وفقاً لمتطلبات الطاقة والحجم، مما يقصر دورة تطوير المنتج.
محركات ذات الجزء الثابت المصنوعة من لوحات الدوائر المطبوعة (PCB)
من منظور التصنيع، كسرت المحركات ذات لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) النموذج الإنتاجي التقليدي للمحركات الذي يعتمد على قطع الحديد المقطوعة بالثقب واللف اليدوي للأسلاك، حيث يمكن إنتاج الجزء الثابت على نطاق واسع وبدقة عالية تمامًا مثل لوحات الدوائر المطبوعة العادية، مما يبسط عملية التصنيع بشكل ملحوظ ويحسن كفاءة الإنتاج.
باعتباره هيكلاً جديداً للمحركات، لا يزال تطبيق محركات PCB على نطاق واسع يتطلب تحديثاً متزامناً لعمليات التجميع المصاحبة. ويُعد التحكم في محاذاة المحور بين الجزء الثابت والجزء المتحرك متعدد الطبقات، وضمان تناسق الفجوة الهوائية، ودقة تجميع المغناطيسات في الجزء المتحرك، من العناصر الحاسمة التي تؤثر على الأداء النهائي. استجابة لمتطلبات تجميع هذه المحركات القرصية، يمكن لشركة Jiuju توفير حلول تجميع آلية ملائمة لمحركات PCB، تغطي العمليات الأساسية مثل التركيب الدقيق للمغناطيسات في الدوار، والتركيب المتراكب للجزء الثابت والدوار، واختبار الأداء أثناء الإنتاج، مما يضمن دقة التجميع واتساق المنتج في مرحلة الإنتاج الضخم، ويوفر الدعم من حيث المعدات والتقنيات لتطبيق تقنية المحركات الجديدة على نطاق صناعي.
سادت حركة نشطة في موقع الشحن خارج ورشة العمل؛ وبعد جولات متعددة من اختبار الماكينة الكاملة، والتحقق من محاكاة الإنتاج الضخم، وفحص الجودة قبل الشحن، أكمل خط تجميع محركات التيار المستمر الآلي من JIUJU جميع إجراءات الشحن من المصنع، وتم تحميله في الموعد المحدد، وسيتوجه قريبًا إلى قاعدة إنتاج العميل للمساعدة في دفع مشروع العميل نحو التنفيذ الإنتاجي وفقًا للخطة.
تؤدي البنية متعددة الأقطاب إلى موجة أساسية عالية التردد، ويمكن أن يصل التردد الأساسي تحت سرعة 10000 دورة في الدقيقة إلى عدة آلاف من الهيرتز. ترتفع خسائر التبديل في IGBT التقليدي بشكل حاد ويتولد حرارة شديدة، وقدرة التبديل بمستوى الميجاهيرتز لـ MOSFET من كربيد السيليكون هي الشريك الملائم لمحركات التدفق المحوري متعددة الأقطاب عالية التردد.
تقدم شركة Jiuju Automation خطوط تجميع آلية عالية الدقة للمحركات ذات التدفق المغناطيسي المحوري، والتي تغطي عمليات مثل لف ملفات الجزء الثابت، وتجميع المغناطيسات، وموازنة الجزء المتحرك، واختبار المنتجات النهائية، وهي مناسبة لمجالات الطائرات بدون طيار، والسيارات الجديدة ذات الطاقة البديلة، والمحركات الصناعية، وتمتلك أكثر من 256 براءة اختراع وشهادة ISO9001...
يمكن لخط تجميع المحركات الآلي المتطور أن يحل محل عدد كبير من العمال، حيث يتفوق في الطاقة الإنتاجية والاتساق بشكل كبير على النموذج التقليدي. يشرح الفيديو الصعوبات التي تواجه التجميع اليدوي والمزايا الأساسية لخط الإنتاج الآلي.