In der Praxis haben sich Mikromotoren von der einfachen Startsteuerung und Stromversorgung zu präziser Drehzahl-, Positions- und Drehmomentregelung entwickelt, insbesondere in der Industrie-, Büro- und Heimautomatisierung. Fast alle Anwendungen nutzen elektromechanische Integrationsprodukte, die Motortechnologie, Mikroelektronik und Leistungselektronik kombinieren. Die Elektronisierung ist ein unvermeidlicher Trend in der Entwicklung von Mikro- und Spezialmotoren.
Die moderne Mikromotorentechnologie integriert viele Hightech-Technologien wie Motoren, Computer, Steuerungstheorie und neue Materialien und hält Einzug vom Militär und der Industrie in den Alltag. Daher muss sich die Entwicklung der Mikromotorentechnologie an die Entwicklungsbedürfnisse der Säulenindustrien und der Hightech-Industrien anpassen.
Breitere Anwendungsszenarien:
1. Mikromotoren für Haushaltsgeräte
Um den Nutzeranforderungen kontinuierlich gerecht zu werden und sich an die Anforderungen des Informationszeitalters anzupassen, um Energieeinsparungen, Komfort, Vernetzung, Intelligenz und sogar vernetzte Geräte (Informationsgeräte) zu erreichen, werden Haushaltsgeräte sehr schnell ausgetauscht, und an die entsprechenden Motoren werden hohe Anforderungen gestellt. Anforderungen an Effizienz, Geräuscharmut, geringe Vibrationen, niedrigen Preis, einstellbare Geschwindigkeit und Intelligenz. Mikromotoren, die in Haushaltsgeräten verwendet werden, machen 8 % aller Mikromotoren aus: Dazu gehören Klimaanlagen, Waschmaschinen, Kühlschränke, Mikrowellenherde, elektrische Ventilatoren, Staubsauger, Entwässerungsmaschinen usw. Der jährliche Bedarf weltweit liegt bei 450 bis 500 Millionen Einheiten (Sets). Dieser Motortyp ist nicht sehr leistungsstark, aber in großer Vielfalt erhältlich. Die Entwicklungstrends bei Mikromotoren für Haushaltsgeräte umfassen:
①Bürstenlose Permanentmagnetmotoren werden nach und nach einphasige Asynchronmotoren ersetzen.
② Optimiertes Design durchführen und Produktqualität und -effizienz verbessern;
3. Führen Sie neue Strukturen und Prozesse ein, um die Produktionseffizienz zu verbessern.
2. Mikromotoren für Automobile
13 % entfallen auf Mikromotoren für Autos, darunter Anlassergeneratoren, Scheibenwischermotoren, Motoren für Klimaanlagen und Kühlgebläse, elektrische Tachometermotoren, Fensterhebermotoren, Türschlossmotoren usw. Im Jahr 2000 betrug die weltweite Automobilproduktion etwa 54 Millionen Einheiten, und jedes Auto benötigte durchschnittlich 15 Motoren, sodass weltweit 810 Millionen Einheiten benötigt wurden.
Die wichtigsten Punkte für die Entwicklung der Mikromotorentechnologie für Automobile sind:
①Hohe Effizienz, hohe Leistung, Energieeinsparung
Seine Betriebseffizienz kann durch Maßnahmen wie hohe Geschwindigkeit, Auswahl leistungsstarker magnetischer Materialien, hocheffiziente Kühlmethoden und verbesserte Controller-Effizienz verbessert werden.
②Intelligent
Durch die intelligente Steuerung von Automotoren und -steuerungen kann das Auto optimal laufen und den Energieverbrauch minimieren.
3. Mikromotoren für industrielle elektrische Antriebe und Steuerungen
Dieser Mikromotorentyp macht 2 % aus und wird in CNC-Werkzeugmaschinen, Manipulatoren und Robotern eingesetzt. Hauptsächlich handelt es sich dabei um AC-Servomotoren, Leistungsschrittmotoren, Gleichstrommotoren mit hoher Drehzahl und bürstenlose AC-Motoren. Dieser Motortyp ist vielfältig und stellt hohe technische Anforderungen. Die Nachfrage nach diesem Motortyp steigt rapide.
Entwicklungstrends für Mikromotoren
Mit dem Beginn des 21. Jahrhunderts steht die nachhaltige Entwicklung der Weltwirtschaft vor zwei zentralen Herausforderungen: Energie und Umweltschutz. Einerseits steigen mit dem gesellschaftlichen Fortschritt die Ansprüche der Menschen an die Lebensqualität, und das Bewusstsein für Umweltschutz wächst. Spezialmotoren finden nicht nur in Industrie und Bergbau, sondern auch im Handel und Dienstleistungssektor breite Anwendung. Da immer mehr Produkte Einzug in den Alltag halten, gefährdet die Sicherheit von Motoren unmittelbar die Sicherheit von Menschen und Eigentum. Vibrationen, Lärm und elektromagnetische Störungen stellen eine Gefahr für die Öffentlichkeit dar und belasten die Umwelt. Die Effizienz von Motoren steht in direktem Zusammenhang mit dem Energieverbrauch und dem Ausstoß schädlicher Gase. Daher werden die internationalen Anforderungen an diese technischen Indikatoren immer strenger, was die Aufmerksamkeit der in- und ausländischen Automobilindustrie auf sich zieht. Von der Motorkonstruktion bis hin zu Energiesparforschung wurde in vielen Bereichen wie Technologie, Materialien, elektronischen Komponenten, Steuerschaltungen und elektromagnetischem Design vielfach geforscht. Basierend auf der hervorragenden technischen Leistung werden die neuen Mikromotorprodukte auch relevante Richtlinien zum Energiesparen und Umweltschutz umsetzen. Internationale Standards fördern den Fortschritt verwandter Technologien, wie etwa neue Motorstanzungen, Wicklungsdesigns, Verbesserungen der Belüftungsstruktur und verlustarme Materialien mit hoher magnetischer Permeabilität, Permanentmagnetmaterialien aus seltenen Erden, Technologien zur Geräusch- und Vibrationsreduzierung, Leistungselektroniktechnologie, Steuerungstechnologie und Technologie zur Reduzierung elektromagnetischer Störungen sowie andere angewandte Forschung.
Unter der Prämisse, dass sich der Trend zur wirtschaftlichen Globalisierung beschleunigt, die Länder den beiden Hauptthemen Energieeinsparung und Umweltschutz mehr Aufmerksamkeit schenken, der internationale technische Austausch und die Zusammenarbeit gestärkt werden und sich das Tempo der technologischen Innovation beschleunigt, ist der Entwicklungstrend der Mikromotortechnologie:
(1) Übernahme hochentwickelter und neuer Technologien und Entwicklung in Richtung Elektronik;
(2) Hohe Effizienz, Energieeinsparung und grüne Entwicklung;
(3) Entwicklung hin zu hoher Zuverlässigkeit und elektromagnetischer Verträglichkeit;
(4) Entwicklung hin zu geringem Lärm, geringer Vibration, niedrigen Kosten und niedrigem Preis;
(5) Entwicklung hin zu Spezialisierung, Diversifizierung und Intelligenz.
Darüber hinaus entwickeln sich Mikro- und Spezialmotoren in Richtung Modularisierung, Kombination, intelligenter elektromechanischer Integration sowie bürstenloser, eisenkernloser und permanentmagnetischer Motoren. Besonders hervorzuheben ist, dass mit der Ausweitung des Anwendungsbereichs von Mikro- und Spezialmotoren die Umweltbelastungen durch herkömmliche elektromagnetische Motoren nicht mehr vollständig erfüllt werden können. Die Nutzung neuer Erkenntnisse aus verwandten Disziplinen, einschließlich neuer Prinzipien und neuer Materialien, zur Entwicklung von Mikromotoren mit nicht-elektromagnetischen Prinzipien ist zu einer wichtigen Richtung in der Motorenentwicklung geworden.
Veröffentlichungszeit: 01.12.2023
