Naukowcy tworzą pierwszy w pełni 3D drukowany silnik elektryczny

"Naszym celem w ciągu ostatnich dwóch i pół roku było radykalne podniesienie temperatury, którą maszyny elektryczne są w stanie wytrzymać," powiedział dr Ralf Werner, kierownik profesury.

Naukowcy osiągnęli celem jest zastąpienie konwencjonalnych materiałów izolacyjnych na bazie polimerów specjalistycznymi materiałami ceramicznymi o znacznie wyższym stopniu odporności na temperaturę.

"Dopuszczalna maksymalna temperatura uzwojenia 220 ° C związana z konwencjonalnymi systemami izolacyjnymi może zostać przekroczona o znaczną kwotę ", powiedział Rudolph. "Temperatura robocza maszyn elektrycznych jest zatem ograniczona jedynie przez ferromagnetyczne właściwości składników żelaza, które mogą być utrzymywane tylko do 700 ° C."

"Mimo związanego z procesem spadku przewodnictwa zastosowana miedź, w określonych scenariuszach zastosowania, możliwe jest zwiększenie stopnia wydajności poprzez znaczne obniżenie temperatury uzwojenia ", powiedział Lorenz.

" Szczególna siła procesu wielomateriałowego 3D polega na możliwość jednoczesnego wykorzystania kilku materiałów podczas procesu drukowania "- wyjaśniają naukowcy. "Na przykład struktury przewodzące prąd elektryczny wykonane z miedzi mogą być drukowane razem z ich izolacją. Wykonano go z materiałów ceramicznych, które przewyższają konwencjonalne organiczne materiały izolacyjne wykonane z tworzywa sztucznego o wielu właściwościach fizycznych, takich jak wytrzymałość cieplna lub przewodność cieplna. W ten sposób można wytwarzać cewki elektryczne o znacznie wyższej odporności na temperaturę. Ponadto w połączeniu z materiałami ferromagnetycznymi, takimi jak żelazo, możliwe jest wytwarzanie całych maszyn elektrycznych lub ich elementów w jednej operacji drukowania. "

Aby osiągnąć niezbędny poziom precyzji podczas wyciskania past, naukowcy pracowali blisko z ViscoTec Pumpen-u. Dosiertechnik GmbH.

"Silnik wydrukowany w Laboratorium Uniwersytetu w Chemnitz stanowi przełom i jest jednocześnie dowodem na zasadę - pokazuje wykonalność - naszej technologii" - powiedział Rudolph.

Rudolph i Lorenz planują założyć uniwersytecką firmę spin-off opartą na technologii. Naukowcy zaprezentowali swoje prace w Hannover Messe, które odbyły się w dniach od 23 do 27 kwietnia. Tutaj możesz dowiedzieć się więcej o ich procesie drukowania 3D.