К концу 2015 года с помощью 3D-принтера создадут первый асинхронный двигатель

12 Ноября 2014

United Technologies Corp Researcher Center

Современные 3D-принтеры уже могут печатать еду, дома, обувь, одежду и даже протезы. Следующим этапом, на пороге которого стоит аддитивное производство, является создание асинхронных двигателей. Долгое время считалось, что конструктивные элементы типичного асинхронного двигателя во время работы подвергаются большой тепловой и электротехнической нагрузке, а потому их невозможно создать с помощью аддитивного производства.

Типичный асинхронный двигатель

Американская компания United Technologies Corp Researcher Center решила развеять этот миф и поставила перед собой задачу напечатать на 3D-принтере асинхронный двигатель, в состав которого не входят магниты из редкоземельных металлов, и который можно было бы использовать в электрических транспортных средствах. Для решения этой непростой задачи компания заручилась поддержкой Министерства энергетики США, а также наладила партнерские связи с Коннектикутским центром аддитивного производства, Пенсильванским государственным университетом и инженерно-консалтинговой компанией.

«Мы хотели разработать 3D-принтер, который бы одинаково легко печатал ультрасовременные медные проводники, диэлектрические компоненты и стальные пластины, – рассказывает руководитель проекта от UTRC Вэйд Шмидт (Wade Schmidt). – Вскоре мы поняли, что на разработку такого устройства потребуется слишком много времени. Поэтому мы решили разделить одну большую задачу на несколько более мелких…».

Схематичное изображение асинхронной машины

Вероятнее всего, асинхронный двигатель с традиционной конструкцией нельзя будет создать с помощью аддитивного производства. Поэтому исследователи пытаются модернизировать конструкцию агрегата, чтобы подстроить его структуру под новую технологию, вместо того, чтобы подстраивать технологию под двигатель.

«Наша основная задача – разработать дизайн двигателя с максимально эффективным энергопотреблением и напечатать его на 3D-принтере. Мы еще не утвердили окончательный дизайн двигателя. В конечном счете, он может быть довольно нетрадиционным. Нам предстоит решить ряд проблем. К примеру, транспортным средствам необходима постоянная мощность и широкий диапазон скоростей. Традиционный подход предполагает ослабление потока как способ обеспечения высокой скорости работы, но асинхронные двигатели не поддаются такого рода ослаблению поля. Здесь есть некоторые возможности для инноваций, но это все, что я могу сказать на данный момент».

Редкоземельные магниты

Что касается исключения из состава 3D-печатного агрегата редкоземельных металлов, то команда из Ливерморской национальной лаборатории (LLNL) совместно с командой исследователей из университета Брауна работают над проектированием супер-сильного магнита и уменьшением количества редкоземельных металлов в его составе. Этот магнит, вероятнее всего, также будет напечатан на 3D-принтере, поскольку его создание требует высокой степени точности, которую может обеспечить аддитивное производство.

Исследователи охотно рассказывают о своих разработках, но не показывают их и не раскрывают всех нюансов. Прототип двигателя будет готов к концу 2015 года.

Теги: 3D-печать

12 Ноября 2014
Популярные статьи
Сравнительное тестирование совместимых картриджей для принтеров HP
ТОП-10 полезных предметов, напечатанных на 3D-принтере
ТОП-10 лучших лазерных МФУ
WorkForce Pro WF-R5190DTW, WF-R5690DTWF и WF-R8590DTWF - новые бескартриджные устройства от Epson