Al hablar del motor de flujo axial, muchos piensan primero en que es caro: esa densidad de par tan característica se apoya en imanes permanentes de tierras raras resistentes a alta temperatura y de alto producto energético, y en cuanto el precio de las tierras raras fluctúa, la compra se tensiona. Eso es cierto, pero no es todo. Si se hace la cuenta a nivel de sistema, la conclusión se invierte. El motor de flujo axial tiene una alta eficiencia de entrega de par: para alcanzar el mismo par, la cantidad total de imanes y de cobre suele ser menor que en el motor radial; y el bobinado es más corto, lo que ahorra cobre libre de oxígeno, cuyo precio unitario no es bajo. Usar menos material ya es en sí mismo una ventaja de coste.
Imagen del imán del motor de flujo axial de Jiuju Jiuju Axial-Flux Motor Magnet Image
Aún más decisivo es el plano del sistema. Al elevarse la densidad de par, algunas soluciones pueden prescindir de la caja reductora o reducir la reserva de capacidad de la batería, y ese ahorro supera a menudo la prima del propio motor. Para un sistema de propulsión completo, el motor es solo una parte del BOM: la cuenta hay que verla en conjunto.
Campos de aplicación del motor de disco Application Fields of Disc Motor
Por eso el coste por unidad de par es la medida más justa. Mirando solo el precio del motor, el flujo axial ciertamente no es barato; mirando el BOM de todo el sistema de propulsión, no tiene por qué perder, e incluso resulta más rentable en escenarios sensibles al aligeramiento. Además, a medida que los componentes asociados (materiales compuestos magnéticos blandos, dispositivos de carburo de silicio) maduran y aumentan su volumen, el propio coste de fabricación del flujo axial también baja. En materia de coste, a corto plazo manda el material y a largo plazo el volumen: cualquier motor nuevo va reduciendo su precio poco a poco durante la rampa de producción.
Motor de flujo magnético (Flux Motor)
Al acompañar a los clientes en la evaluación de una línea de montaje automatizado de motores de imán axial, Jiuju también suele desplazar la conversación de cuánto cuesta este motor a cuánto ahorra el sistema en conjunto: en cuanto la cuenta de costes se hace completa, muchas dudas encuentran respuesta. Por supuesto, la selección debe mirar al final la aplicación, porque la ventaja de coste y el escenario van de la mano.
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En el área de expedición, a las puertas del taller, reina la actividad. Tras varias rondas de puesta a punto de la máquina completa, validación de producción simulada e inspección de calidad de fábrica, una línea de montaje automatizado de motores de corriente continua de Jiuju ha completado todo el proceso de salida y ha sido cargada en el camión a tiempo; pronto partirá hacia la base de producción del cliente para apoyar el avance del proyecto conforme al plan.
El entrehierro se reduce a nivel milimétrico y, en funcionamiento, el interior del motor pasa de temperatura ambiente a más de cien grados; la carcasa de aluminio, el eje de acero, el hilo de cobre y los imanes tienen coeficientes de dilatación distintos, por lo que la deformación axial puede ampliar el entrehierro o comprimir el estátor.
Una tecnología de motor con mejor densidad de par y de potencia: ¿por qué el mercado dominante sigue en manos del motor radial? Se analiza desde tres niveles: reserva de talento, inercia industrial y costes hundidos de las líneas de producción.
Mientras los vehículos de nueva energía y la robótica acaparan toda la atención, en entornos industriales como los motores de tracción de ascensores, los ventiladores y las bombas de agua se están incorporando discretamente los motores de flujo magnético axial. Aquí no se tienen en cuenta los parámetros llamativos, sino la factura de la luz y la fiabilidad en la producción en serie.
La arquitectura multipolar genera una onda fundamental de alta frecuencia; a decenas de miles de revoluciones, la frecuencia fundamental puede alcanzar varios kilohercios. Con los IGBT tradicionales las pérdidas de conmutación se disparan y el calentamiento es severo: la capacidad de conmutación a nivel de megahercio de los MOSFET de carburo de silicio es el compañero idóneo para los motores de flujo axial multipolares de alta frecuencia.