Kodėl grynos geležies minkštos magnetinės medžiagos vis dažniau naudojamos elektromagnetinių transporto priemonių komponentuose?

Sparčiai tobulėjant naujoms energijos transporto priemonėms, energijos kaupimo sistemoms ir pramoninės automatikos įrangai, elektromagnetiniai komponentai, tokie kaip relės, elektromagnetiniai kontaktoriai ir solenoidiniai vožtuvai, susiduria su didesniais atsako greičio, magnetinių savybių, energijos suvartojimo kontrolės ir miniatiūrizavimo reikalavimais. Kaip pagrindinė medžiaga magnetinių grandinių sistemose, grynos geležies{1}}pagrindo minkštos magnetinės medžiagos palaipsniui tampa svarbiu pasirinkimu naujos-kartos elektromagnetiniams komponentams.

 

 

 

Grynos geležies minkštosios magnetinės medžiagos yra funkcinių medžiagų klasė, pagaminta iš didelio-grynumo geležies, pasižyminti dideliu pralaidumu, dideliu magnetinio srauto tankiu ir maža koercija. Jie daugiausia naudojami įvairiose relių geležinėse šerdyse, elektromagnetinėse pavarose ir magnetinės grandinės kreipiančiosiose konstrukcijose.

 

Palyginti su tradiciniu mažo{0}}anglies plienu, grynos geležies medžiagos turi mažesnį vidinių priemaišų kiekį ir mažesnį magnetinio domeno judėjimo pasipriešinimą, todėl pasiekiamas didesnis magnetinės indukcijos intensyvumas ir greitesnis magnetinis atsakas.

 

Šiuo metu jie plačiai naudojami:

Elektromagnetinės relės
Aukštos{0}}įtampos nuolatinės srovės kontaktoriai
Solenoidiniai vožtuvai
Pramonės valdymo įranga
Naujos energetinių transporto priemonių elektroninės valdymo sistemos
Energijos kaupimo sistemų perjungimo įranga

Gryna geležies šerdis tapo svarbia daugelio didelio našumo{0}}elektromagnetinių komponentų dalimi.

 

 

Didesnis magnetinio srauto tankis

Magnetinio srauto tankis tiesiogiai lemia elektromagnetinių komponentų gebėjimą generuoti trauką.

 

Dėl didelės grynos geležies medžiagų magnetinės indukcijos soties jos gali sukurti didesnę elektromagnetinę jėgą tame pačiame tūryje, todėl elektromagnetiniai komponentai gali pasiekti:

Miniatiūrinis dizainas

Sumažintas varinės vielos naudojimas

Pagerintas išvesties efektyvumas

Sumažintas sistemos energijos suvartojimas

Elektromagnetinės šerdies struktūroms, kurioms reikalinga didelė traukos jėga, didelis magnetinio srauto tankis reiškia stabilesnį veikimą.

 

 

 

Naujoms energetinėms transporto priemonėms ir pažangiajai valdymo įrangai reikalingos relės, kad jos greitai įsijungtų ir išsijungtų.

 

Grynos geležies minkštos magnetinės medžiagos turi mažesnį histerezės nuostolį ir koerciškumą, todėl žymiai pagerėja magnetinės grandinės reakcijos greitis.

 

Praktiškai naudojant didelio{0}}grynumo geležies struktūrą „Core for Electromagnetic Relay“ galima efektyviai sutrumpinti veikimo laiką, pagerinti valdymo tikslumą ir padidinti įrangos patikimumą.

 

 

Šiuolaikiniai elektromagnetiniai komponentai vis labiau teikia pirmenybę tiksliam šalto kalimo procesams.

 

Gryna geležis pasižymi puikiu plastiškumu ir mažu atsparumu deformacijai, todėl tinka:

Šalta kryptis
Šaltasis ekstruzija
Tikslus kalimas
Automatizuota masinė gamyba

Todėl daugelis šalto{0}}kalimo relių šerdies ir tikslaus magnetinio jungo dalių gaminamos naudojant gryną geležį.

 

Sudėtingų konstrukcinių komponentų atveju DT4C relės geležies šerdies šaltojo kalimo procesas gali dar labiau pagerinti matmenų tikslumą ir gamybos efektyvumą.

 

 

Relės yra pagrindiniai naujų energijos vartojimo transporto priemonių ir pramoninių valdymo sistemų perjungimo komponentai.

 

Įprastą relės magnetinę grandinę daugiausia sudaro šios dalys:

Geležies šerdis
Armatūra
Ritė
Magnetinis jungas

Relės ritės šerdis ir armatūra kartu sudaro visą magnetinę grandinę, o jų medžiagos savybės tiesiogiai veikia relės uždarymo jėgą ir veikimo greitį.

 

Tyrimai parodė, kad kai tradicinis mažai anglies{0}}anglį turintis plienas pakeičiamas grynos geležies minkštomis magnetinėmis medžiagomis:

Elektromagnetinė jėga žymiai pagerėjo
Energijos suvartojimas dar labiau sumažinamas
Sumažėja šilumos gamyba
Reagavimo laikas sutrumpėja
Produkto tarnavimo laikas pailgėja

Todėl vis daugiau minkštųjų magnetinių geležinių šerdžių, skirtų relėms, naudojama naujos energijos transporto priemonių relėse, aukštos -tampos kontaktoriuose ir pramoninio valdymo relėse.

 

 

Naujose energetinėse transporto priemonėse yra daug elektromagnetinių valdymo blokų, tokių kaip:

 

Aukštos{0}}tampos relės

Išankstinio-įkrovimo relės

BMS valdymo moduliai

Baterijų valdymo sistemos

Įkrovimo sistemos

 

Šiems įrenginiams reikalingos medžiagos, kurios kartu atitinka šiuos reikalavimus:

Didelis magnetinis našumas

Mažas energijos suvartojimas

Greitas atsakymas

Mažas ir lengvas

Naudojant grynos geležies relės šerdis, sumažinamas sužadinimo srovės poreikis, išlaikant tą pačią magnetinę jėgą, taip sumažinant bendrą transporto priemonės energijos suvartojimą.

 

Šis našumo pranašumas ypač ryškus plieninių relių šerdims naujos energijos transporto priemonių aukštos{0}}tampos grandinėse.

 

 

Plačiai naudojant keitiklius ir galios elektroninius prietaisus, daugelis elektromagnetinių komponentų turi veikti kintamosios srovės magnetinio lauko aplinkoje.

 

Kintamosios srovės magnetiniai laukai sukuria sūkurinės srovės nuostolius:

Padidėjusi šilumos gamyba

Sumažintas efektyvumas

Paveiktas reakcijos greitis

Sūkurinių srovių generavimą galima efektyviai slopinti optimizuojant medžiagos varžą ir mikrostruktūrą.

 

Todėl kai kurios didelio našumo{0}}minkštos magnetinės geležinės šerdys, skirtos relėms, buvo plačiai naudojamos:

Aukšto{0}}dažnio relės

AC kontaktoriai

Elektromagnetinės pavaros sistemos

Nauja energijos inverterių įranga

Taip pasiekiami geresni{0} energijos taupymo efektai.

 

 

 

Be vielos gaminių, sparčiai vystosi ir elektromagnetiniai gryno geležies lakštai.

 

Palyginti su įprastais švelnaus plieno lakštais, elektromagnetiniai gryno geležies lakštai siūlo:

Didesnis pralaidumas

Mažesnė prievarta

Geresnis štampavimo našumas

Stabilesnės magnetinės savybės

 

Šiuo metu jie plačiai naudojami:

Magnetiniai jungai

Armatūra

Individualios magnetinės grandinės struktūros

Pramoninės relės šerdys

Ypač tinka pramoninių valdymo relių didelio našumo{0}}geležinių šerdžių gamybos poreikiams.

 

 

Be pagrindinės geležies šerdies, daugelis pagalbinių magnetinių komponentų taip pat yra pagaminti iš grynos geležies, pavyzdžiui:

 

Pagrindiniai kaiščiai

Relės kaiščiai

Magnetiniai stulpai

Magnetinės jungtys

 

Nors šie komponentai yra mažo dydžio, jie turi didelę įtaką magnetinės grandinės vientisumui ir elektromagnetiniam efektyvumui.

Naudojant elektriko gryno geležies šerdies medžiagas, galima dar labiau pagerinti bendrą magnetinės grandinės veikimą.

 

 

Nuolat augant naujoms energijos transporto priemonėms, energijos kaupimo sistemoms ir pažangioms gamybos pramonėms, elektromagnetiniai komponentai vystosi šiomis kryptimis:

 

Didesnis atsako greitis
Mažesnis energijos suvartojimas
Didesnis galios tankis
Lengvesnis dizainas
Didesnis patikimumas

Pagal šią tendenciją minkštos magnetinės medžiagos, atstovaujamos DT4C geležies šerdies, didelio-grynumo feromagnetinių jungų ir didelio{2}}našumo relių šerdys, bus plačiau pritaikytos.

 

AteityjeMinkštos magnetinės geležinės šerdys relėms, pagrįsta dideliu magnetinio srauto tankiu ir puikiu apdorojimo našumu, ir toliau skatins relių, elektromagnetinių kontaktorių ir naujų energetinių transporto priemonių elektroninio valdymo sistemų našumo atnaujinimus, suteikdami patikimesnį medžiaginį veiksmingo elektromagnetinio valdymo pagrindą.