Materiales eficientes para motores eléctricos en automoción y aviación
Los materiales eficientes basados en la aleación magnética permanente SmCo VACOMAX® 278 HR y las laminaciones CoFe VACODUR® 49 contribuyen a aumentar la sostenibilidad en los medios de transporte.
VACUUMSCHMELZE GmbH & Co. KG (VAC), empresa representada en España y Portugal por Anatronic, S.A., sigue colaborando con socios de la industria, centros de investigación y universidades con el objetivo de aumentar la densidad de potencia de los motores eléctricos para automóviles y aeronaves basándose en nuevos materiales eficientes.
En uno de los proyectos, financiado por el Ministerio Federal de Educación e Investigación de Alemania, esta cooperación ha logrado unos resultados increíbles en dos componentes de los motores basados en materiales eficientes: imanes permanentes de tierras raras y laminaciones de cobalto-hierro (CoFe). La misión es reducir el tamaño, el peso y las pérdidas de los sistemas de propulsión eléctrica para establecer transportes más sostenibles.
VACOMAX® 278 HR
La representada de Anatronic ha obtenido un récord de densidad de energía con un valor de 282 kJ/m³ en las pruebas de laboratorio con el desarrollo de una nueva aleación magnética permanente basada en samario-cobalto (SmCo). Además, ya se ha producido el primer lote de la esta nueva aleación VACOMAX® 278 HR con resultados prometedores.
Esta aleación se encuentra en la fase de transición de producción y se han tomado medidas adicionales para aumentar la calidad y la producción. VAC instaló los imanes en rotores que luego se integraron en motores eléctricos por otro socio del proyecto (MACCON) y ahora está en proceso de test por parte de otros socios industriales (Daimler AG y Lange Aviation).
VACODUR® 49
El material de alto rendimiento VACODUR® 49 con un contenido de cobalto del 49 por ciento se convierte en la primera elección a la hora de responder a los requisitos de aplicaciones de automoción y aviación de gama alta. Aquí, el proyecto desarrolló una nueva tecnología de unión para las laminaciones de CoFe.
Las láminas individuales con espesores de 0,1 mm se unen mediante un proceso por láser. La novedad reside en que la unión se crea dentro de las pilas de forma similar al punch-packing y permite una mejor cohesión. Al mismo tiempo, resulta posible procesar láminas mucho más delgadas. Esto se traduce en pilas de laminación con un factor de llenado de hasta el 98 por ciento y mínimas pérdidas por corrientes de Foucault. Además, el proceso es escalable y se puede aplicar a grandes cantidades. La combinación de material de alto rendimiento y proceso de fabricación para grandes cantidades hace posible disminuir el volumen y el peso y servir a un mercado más amplio.
«La colaboración entre los centros de investigación y la industria nos ha permitido desarrollar una nueva aleación y un proceso de producción en un periodo de tiempo muy corto, con la consiguiente mejora en la sostenibilidad de los sistemas de transporte”, afirma Matthias Katter, director de investigación de imanes permanentes de VAC y coordinador de uno de los proyectos. “Estamos muy esperanzados con los resultados de nuestros socios y, gracias a la integración vertical de producción, podremos crear soluciones todavía más complejas a gran escala, de acuerdo con las especificaciones individuales”.