أكبر مجال لتطبيق المغناطيس الدائم للأتربة النادرة هوالمغناطيس الدائمالمحركات. تُعرف المحركات عمومًا بالمحركات. تشمل المحركات بالمعنى الواسع المحركات التي تحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية، والمولدات التي تحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية. سواء كانت محركات أو مولدات، فإنها جميعًا تستخدم قانون الحث الكهرومغناطيسي أو قانون القوة الكهرومغناطيسية بمثابة المبدأ الأساسي للمعدات الكهربائية. المجال المغناطيسي للفجوة الهوائية هو أساس مبدأ عمل المحرك. يسمى المجال المغناطيسي لفجوة الهواء الناتج عن الإثارة الكهربائية بالمحرك التعريفي، ويسمى المجال المغناطيسي لفجوة الهواء الناتج عن المغناطيس الدائم بمحرك المغناطيس الدائم.
يتم إنشاء المجال المغناطيسي لفجوة الهواء في محرك المغناطيس الدائم بواسطة مغناطيس دائم. ليست هناك حاجة لاستخدام طاقة كهربائية إضافية أو إضافة ملفات إضافية. ولذلك، فإن أكبر مزايا محركات المغناطيس الدائم مقارنة بالمحركات الحثية هي الكفاءة العالية وتوفير الطاقة وصغر الحجم والهيكل البسيط. ولذلك، فإن استخدام المحركات ذات المغناطيس الدائم للمغناطيس، وخاصة في أنواع مختلفة من المحركات الصغيرة الصغيرة، واسع جدًا.
الصورة أدناه هي نموذج مبدأ عمل بسيط لمحرك DC ذو المغناطيس الدائم. يقوم مغناطيسين دائمين بتوليد مجال مغناطيسي في الملف المركزي. يتم تمرير الملف عبر التيار، ويتم إنشاء القوة الكهرومغناطيسية (قاعدة اليد اليسرى) بواسطة المجال المغناطيسي، الذي يدور بعد ذلك. المحرك الجزء الدوار يسمى الدوار، والجزء غير المتحرك يسمى الجزء الثابت. المغناطيس الدائم في الصورة أدناه ينتمي إلى الجزء الثابت، والملف ينتمي إلى الدوار.
بالنسبة للآلات الكهربائية الدوارة، عندما يكون المغناطيس الدائم هو الجزء الثابت، فإن شكل المغناطيس على شكل بلاطة عادة ما يكون من النوع المثبت على السطح على شكل قوس خارجي ويتم توصيله بالغلاف. عندما يكون المغناطيس الدائم هو الدوار، يكون الشكل عادةً عبارة عن مغناطيس على شكل بلاطة مثبت على السطح على شكل قوس داخلي ومثبت على قلب الدوار. أو مدمجة في قلب الدوار على شكل مربع.
بالنسبة للمحركات الخطية، تكون المغناطيسات الدائمة بشكل أساسي مربعة ومتوازية الأضلاع. تستخدم المحركات الخطية الأسطوانية أيضًا مغناطيسًا حلقيًا ممغنطًا محوريًا.
تتميز مغناطيسات المحرك ذات المغناطيس الدائم بالخصائص التالية:
1. الأشكال ليست معقدة للغاية (باستثناء بعض المحركات الدقيقة، مثل محركات VCM)، وهي في الغالب مستطيلة الشكل، على شكل بلاط، على شكل قطاع، وعلى شكل خبز. خاصة في ظل فرضية تقليل تكلفة تصميم المحرك، سيستخدم الكثيرون مغناطيسات مربعة مدمجة. فُولاَذ؛
2. المغنطة بسيطة نسبيًا، حيث يتم تشكيل مغنطة أحادية القطب بشكل أساسي ودائرة مغناطيسية متعددة الأقطاب بعد التجميع. إذا تم تصنيع الحلقة بأكملها، مثل ربط حلقة مغناطيسية NdFeB أو حلقة مغناطيسية مضغوطة على الساخن، يتم استخدام مغنطة الإشعاع متعدد الأقطاب بشكل عام؛
3. المتطلبات التقنية الأساسية هي بشكل أساسي استقرار درجة الحرارة العالية، واتساق التدفق المغناطيسي، والقدرة على التكيف. سوف تتطلب المغناطيسات الدوارة المثبتة على السطح تقاربًا جيدًا للغراء. سيكون لمغناطيس المحرك الخطي متطلبات صارمة نسبيًا لرش الملح. سوف يتطلب الفولاذ الكهرومغناطيسي لطاقة الرياح أن تكون متطلبات رش الملح أكثر صرامة، وسوف يتطلب مغناطيس محرك القيادة استقرارًا جيدًا في درجات الحرارة العالية؛
4. يتم استخدام منتجات الطاقة المغناطيسية في كل من الدرجات المتوسطة والمنخفضة، ولكن الإكراه يكون في الغالب على المستوى المتوسط إلى العالي. في الوقت الحاضر، درجات الفولاذ المغناطيسي لمحركات السيارات الكهربائية هي بشكل رئيسي منتجات طاقة مغناطيسية عالية وقوى قسرية عالية، مثل 45UH، 48UH، 50UH، و42EH. ، 45EH، وما إلى ذلك، تكنولوجيا الانتشار الناضجة ضرورية؛
5. تم استخدام المغناطيس المستعبدين المجزأ على نطاق واسع في مجال المحركات ذات درجة الحرارة العالية. والغرض من ذلك هو تحسين العزل المجزأ للمغناطيس وتقليل فقدان التيار الدوامي للمغناطيس عند تشغيل المحرك. سوف تظهر أيضًا بعض المغناطيسات على السطح. أضف طلاء إيبوكسي لزيادة عزله.
عناصر الاختبار الرئيسية لمغناطيس المحرك:
1. استقرار درجة الحرارة العالية. سيتطلب بعض العملاء قياس التوهين المغناطيسي بدائرة مفتوحة، وسيتطلب بعض العملاء قياس التوهين المغناطيسي بدائرة شبه مفتوحة. عند تشغيل المحرك، يجب ألا يتحمل المغناطيس درجات الحرارة المرتفعة فحسب، بل يجب أيضًا أن يتحمل المجالات المغناطيسية العكسية المتناوبة، لذلك يجب اختبار ومراقبة التوهين المغناطيسي للمنتج النهائي ومنحنيات إزالة المغناطيسية عند درجة حرارة عالية للمادة الأساسية؛
2. اتساق التدفق المغناطيسي. الفولاذ المغناطيسي هو مصدر المجال المغناطيسي للمحرك الدوار أو الجزء الثابت. إذا كان هناك اختلاف في الاتساق، فسوف يتسبب ذلك في اهتزاز المحرك وتقليل الطاقة، مما سيؤثر على وظيفة المحرك بشكل عام. ولذلك، فإن مغناطيسات المحرك بشكل عام لها متطلبات لاتساق التدفق المغناطيسي، وبعضها يتطلب 5٪. في الداخل، يتطلب البعض 3٪ أو حتى 2٪. ويجب أن تؤخذ في الاعتبار العوامل التي تؤثر على اتساق التدفق المغناطيسي، مثل اتساق المغناطيسية المتبقية، واتساق التسامح، واتساق طلاء الشطب، وما إلى ذلك.
3. القدرة على التكيف. تكون المغناطيسات المثبتة على السطح في الغالب على شكل بلاط. تحتوي طرق الاختبار التقليدية ثنائية الأبعاد للزوايا والراديان على أخطاء كبيرة أو يصعب اختبارها. في هذا الوقت، من الضروري النظر في قدرتها على التكيف. تتطلب بعض المغناطيسات المرتبة بشكل وثيق التحكم في الفجوة المتراكمة، وبعض المغناطيسات المثبتة على السطح ذات الأخدود المتوافق تحتاج إلى مراعاة مدى إحكام التجميع. من الأفضل عمل رقصة تشكيل جانبي ذاتية الصنع وفقًا لطريقة التجميع الخاصة بالمستخدم لاختبار مدى ملاءمة المغناطيس.
يجب على موظفي المشتريات التركيز على النقاط التالية:
1. سوق الأتربة النادرة. إن المغناطيس، باعتباره أكبر مكون أحادي التكلفة في المحركات، كان دائمًا المصدر الرئيسي لخفض تكلفة المحرك. نظرًا لأن شكل مغناطيس المحرك بسيط نسبيًا، فإن تكلفة المواد تمثل النسبة الأكبر. يحتاج موظفو المشتريات إلى الاهتمام بالمعادن الأرضية النادرة في جميع الأوقات. ظروف السوق لفهم اتجاه أسعار مغناطيسات السيارات؛
2. مؤشرات الأداء. شكل الفولاذ المغناطيسي بسيط نسبيًا، وتمثل تكلفة المواد نسبة كبيرة. ولذلك، فإن مستوى مؤشرات الأداء سوف يؤثر بشكل مباشر على كمية الأتربة النادرة الثقيلة في الفولاذ المغناطيسي، وبالتالي يؤثر بشكل مباشر على تكلفة الفولاذ المغناطيسي؛
3. الكمية. تكون معظم مغناطيسات المحركات كبيرة نسبيًا، حيث تتراوح أطوالها من 10 ملم إلى أكثر من 100 ملم. عدد القطع المنتجة من الفراغ الواحد ليس كبيراً، لذلك عندما لا يكون الطلب كبيراً سيكون هناك هدر كبير في مخزون الفراغات، وإنتاج القوالب الثابتة يتطلب مشكلة توزيع رسوم القالب تؤدي إلى ارتفاع التكاليف.