Magnetski zahtjevi za motore brisača i sjedala
Tipični automobilski motor brisača proizvodi 3-5 N·m okretnog momenta pri 30-60 o/min koristeći 4-6 segmenata feritnog luka (anizotropni stroncijev ferit, stupanj FB9B, Br 4,2-4,4 kGs). Kućište statora sadrži feritne magnete, dok je rotor standardna armatura istosmjernog motora. Feritov nizak Br je prihvatljiv jer motor radi s prekidima (radni ciklus<20%) and space under the hood is not extremely constrained.
Za motore za podešavanje sjedala (mali, 10-20W) koriste se izotaktički ferit (Br 2,2-2,5 kGs) ili spojeni feritni prstenovi. Oni zahtijevaju više-polnu magnetizaciju (12-24 pola) izravno na unutarnjem promjeru feritnog prstena. Feritni prstenovi lijevani brizganjem postižu debljinu stijenke od samo 3 mm i OD do 50 mm, s varijacijom od pola do pola<3%.
Ključna prednost: ferit ne zahtijeva elemente rijetkih zemalja (bez neodimija, disprozija ili prazeodimija), što lanac opskrbe čini otpornim na volatilnost cijena rijetkih zemalja. Za automobilske proizvođače originalne opreme koji traže stabilne dugoročne-cijene, ferit je poželjniji od NdFeB za ne-kritične motore.
Otpornost tvrdog ferita na demagnetizaciju pri niskim-temperaturama
Feritni magneti pokazuju sve veću koercitivnost kako se temperatura smanjuje – suprotno ponašanje od NdFeB. Na -40 stupnjeva, Hcj ferita raste za 15-20% u usporedbi sa sobnom temperaturom, dok Hcj NdFeB pada za 10-15%. U hladnim klimatskim uvjetima, motori brisača na bazi ferita i motori ventilatora za hlađenje ne suočavaju se s rizikom demagnetizacije tijekom hladnog pokretanja, čak ni u uvjetima zastoja rotora (velika struja).
To čini ferit idealnim za automobilske primjene koje moraju proći testove skladištenja i rada na -40 stupnjeva (ISO 16750). NdFeB u takvim uvjetima zahtijeva skupe teške dodatke rijetke zemlje (Dy ili Tb) za održavanje Hcj, povećavajući troškove materijala za 30-50%.
Analiza troškova-dobiti: Ferit naspram NdFeB za stroge proračune
| Metrički | Ferit (Y40/FB9B) | NdFeB (N35) | Utjecaj na troškove |
|---|---|---|---|
| Trošak rasutog materijala (USD/kg) | $3 – 8 | $25 – 35 | Ferit je 80-90% jeftiniji |
| Br (kGs) | 3.8 – 4.4 | 11.7 – 12.2 | NdFeB daje 2,5-3x veći protok po volumenu |
| Potreban volumen za isti okretni moment | 2,5 – 3x veći | 1x osnovna linija | Feritni motori su veći i teži |
| Maksimalna radna temperatura (stupnjevi) | 250 (irreversible loss >300 stupnjeva) | 80-150 (ovisno o stupnju) | Ferit podnosi više temperature bez premaza |
| Otpornost na koroziju | Izvrsno (nije potreban premaz) | Loše (zahtijeva Ni ili epoksid) | Ferit štedi troškove premaza |
| Trošak alata (lučni segmenti) | 500-1500 $ po kockici | $800-2500 po matrici | Nešto niže za ferit |
| MOQ (kom) | 10,000+ | 1,000+ | Ferit pogoduje velikom volumenu |
Za tipični motor brisača koji proizvodi okretni moment od 4 N·m, dizajn temeljen na NdFeB-upotrebljava 50 g N35 magnetnog materijala koji košta 1,50. Dizajn na bazi aferita150 gofmaterialcosting1.50. Dizajn na bazi aferita150 gofmaterialcosting0.90. Veći feritni motor zahtijeva 30% više bakrene žice i 20% više čelične lamele, dodajući 0,60−0,60−0,80. Ukupni troškovi sustava su otprilike jednaki, ali ferit izbjegava rizik opskrbe rijetkim zemljama.
Za motore za podešavanje sjedala (5-10 W), ferit je uvijek jeftiniji jer je razlika u veličini motora mala, a troškovi bakra/čelika dominiraju.
Kompatibilnost razvoja alata i automatizirane montaže
Ferrite magnets are produced by dry pressing or wet pressing of calcined strontium ferrite powder. Wet pressing achieves higher Br (up to 4.4 kGs vs 4.1 kGs for dry) but requires drying after pressing, increasing cycle time. For high-volume automotive orders (>500.000 komada godišnje), mokro prešanje je opravdano.
Alati: nudimo matrice s više-udubljenjima (4-16 udubljenja) kako bismo smanjili jedinični trošak. Tolerancija: ±0,1 mm na duljinu/širinu, ±0,05 mm na debljinu nakon brušenja. Za automatizirane montažne linije, feritni magneti isporučuju se u ladicama s dosljednom orijentacijom polova označenom (N/S). Nudimo i sklopove magneta s prethodno-nanesenim ljepilom za in-line umetanje.
Za dobavljače automobilskih motora kojima su potrebni feritni lučni segmenti, prstenovi ili prilagođeni oblici s više-polnom magnetizacijom, posjetite stranicu proizvoda Feritni magnet na našoj web stranici. Imamo IATF 16949 certifikat i opskrbljujemo klijente Tier 1 automobilske industrije diljem svijeta.
Da biste razgovarali o ciljnom momentu vašeg motora, radnom ciklusu i godišnjoj zapremini, kontaktirajte naš tim za automobilske magnete. Pružamo detaljnu usporedbu BOM između ferita i NdFeB za vaš specifični dizajn.
Često postavljana pitanja
P: Mogu li se feritni magneti koristiti u istosmjernom motoru bez četkica (BLDC) za električnu pumpu servo upravljača?
O: Da, ali motor će biti 2-2,5x teži od ekvivalenta NdFeB. Za EPS, smanjenje težine je prioritet; većina koristi N42SH ili N48SH. Za električne pumpe koje nisu vozila (npr. industrijska hidraulika), ferit je prihvatljiv.
P: Koja je minimalna količina za narudžbu za segmente feritnog luka po narudžbi?
O: Cijena alata je obično 800−800−1500 po matrici. Preporučujemo MOQ od 10 000 komada za amortizaciju alata. Za izradu prototipa možemo isporučiti strojno obrađeni ferit iz standardnih blokova (vrijeme isporuke 2-3 tjedna).
P: Trebaju li feritni magneti premazati korozijom za -upotrebu ispod haube automobila?
O: Ne. Feritni materijal je keramika (Fe2O3, SrO) i sam po sebi -otporan na koroziju. Međutim, ako je magnet izravno izložen raspršenoj soli za ceste (npr. senzor brzine kotača), preporučujemo sloj parilena od 5-10 μm za dodatnu zaštitu.
