Com o progresso contínuo da sociedade, o desenvolvimento constante da alta tecnologia (especialmente a aplicação da inteligência artificial) e a busca incessante das pessoas por uma vida melhor, a aplicação de micromotores está se tornando cada vez mais ampla. Por exemplo: a indústria de eletrodomésticos, a indústria automobilística, o mobiliário de escritório, a indústria médica, a indústria militar, a agricultura moderna (plantio, criação de animais, armazenamento), a logística e outros setores estão caminhando na direção da automação e da inteligência em detrimento do trabalho manual, e, portanto, a aplicação de máquinas elétricas também está crescendo em popularidade. A direção futura do desenvolvimento de motores se reflete principalmente nos seguintes aspectos:
Direção de desenvolvimento inteligente
Com a indústria mundial de fabricação de equipamentos e a produção de produtos industriais e agrícolas caminhando rumo à precisão de ação, precisão de controle, velocidade de ação e precisão de informação, o sistema de acionamento do motor deve possuir funções como autodiagnóstico, autoproteção, autorregulação de velocidade, controle remoto 5G+ e outras. Portanto, o motor inteligente certamente será uma importante tendência de desenvolvimento no futuro. A POWER Company deve dedicar atenção especial à pesquisa e ao desenvolvimento de motores inteligentes em seu desenvolvimento futuro.
Nos últimos anos, temos observado uma variedade de aplicações de motores inteligentes, especialmente durante a epidemia, em que dispositivos inteligentes desempenharam um papel importante em nosso combate à epidemia, como: robôs inteligentes para detectar temperatura corporal, robôs inteligentes para entregar mercadorias e robôs inteligentes para avaliar a situação da epidemia.
Desempenha também um papel importante na prevenção e resgate em desastres, tais como: avaliação da situação de incêndios por drones, robôs inteligentes de combate a incêndios que escalam paredes (a POWER já está produzindo o motor inteligente) e robôs inteligentes para exploração subaquática em áreas de águas profundas.
A aplicação de motores inteligentes na agricultura moderna é muito ampla, incluindo: criação de animais: alimentação inteligente (fornecimento de quantidades e nutrientes diferentes de acordo com as diferentes fases de crescimento do animal), parto assistido por robôs, abate inteligente de animais. Cultivo de plantas: ventilação inteligente, irrigação inteligente, desumidificação inteligente, colheita inteligente de frutas, seleção e embalagem inteligentes de frutas e vegetais.
Direção de desenvolvimento de baixo ruído
Em motores, existem duas fontes principais de ruído: ruído mecânico e ruído eletromagnético. Em muitas aplicações, os clientes têm exigências rigorosas em relação ao nível de ruído. A redução do ruído em sistemas de motores exige uma abordagem multifacetada, que envolve o estudo da estrutura mecânica, do balanceamento dinâmico das partes rotativas, da precisão dos componentes, da mecânica dos fluidos, da acústica, dos materiais, da eletrônica e do campo magnético. A solução para o problema do ruído pode ser obtida por meio de uma combinação de considerações, como experimentos de simulação. Portanto, na prática, solucionar o problema do ruído em motores é uma tarefa complexa para os pesquisadores e desenvolvedores, que frequentemente utilizam experiências anteriores para resolvê-lo. Com o avanço contínuo da ciência e da tecnologia e o aumento das exigências, a redução do ruído em motores torna-se um tema cada vez mais relevante para esses profissionais.
Direção de desenvolvimento plano
Na aplicação prática de motores, em muitas ocasiões, é necessário escolher um motor com diâmetro grande e comprimento pequeno (ou seja, um motor mais curto). Por exemplo, o motor plano tipo disco produzido pela POWER exige dos clientes um centro de gravidade mais baixo no produto final, o que melhora a estabilidade e reduz o ruído durante a operação. Porém, se a relação de esbeltez for muito pequena, a tecnologia de produção do motor também impõe requisitos mais rigorosos. Motores com baixa relação de esbeltez são mais utilizados em separadores centrífugos. Sob uma determinada velocidade do motor (velocidade angular), quanto menor a relação de esbeltez, maior a velocidade linear e melhor o efeito de separação.
Direção de desenvolvimento de materiais leves e miniaturizados
A redução de peso e a miniaturização são importantes direções de desenvolvimento no projeto de motores, como motores para aplicações aeroespaciais, automotivas, de drones, de equipamentos médicos, etc., nos quais o peso e o volume do motor têm requisitos rigorosos. Para atingir o objetivo de redução de peso e miniaturização, ou seja, reduzir o peso e o volume do motor por unidade de potência, os engenheiros de projeto de motores devem otimizar o projeto e aplicar tecnologia avançada e materiais de alta qualidade no processo de desenvolvimento. Como a condutividade do cobre é cerca de 40% maior que a do alumínio, a proporção de cobre e ferro utilizada deve ser aumentada. No caso do rotor de alumínio fundido, pode-se optar por cobre fundido. Para o núcleo de ferro e o aço magnético do motor, também são necessários materiais de nível superior, o que melhora significativamente sua condutividade elétrica e magnética, mas aumenta o custo dos materiais do motor após essa otimização. Além disso, para motores miniaturizados, o processo de produção também apresenta requisitos mais rigorosos.
Direção de alta eficiência e proteção ambiental verde
A proteção ambiental dos motores inclui a aplicação de taxas de reciclagem de materiais e a eficiência do projeto. No que diz respeito à eficiência do projeto, a Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) unificou globalmente os padrões de eficiência energética e medição de motores, definindo padrões como o MMASTER (EUA) e o EuroDEEM (UE). Isso abrange plataformas de economia de energia em motores, como as dos EUA (MMASTER) e da UE (EuroDEEM). Quanto à aplicação de taxas de reciclagem de materiais, a União Europeia implementará em breve o padrão ECO (Recycler Rate of Motor Materials Application). Nosso país também está promovendo ativamente motores com foco na proteção ambiental e economia de energia.
Os padrões mundiais de alta eficiência e economia de energia para motores serão aprimorados novamente, e motores de alta eficiência e economia de energia se tornarão uma demanda popular no mercado. Em 1º de janeiro de 2023, a Comissão Nacional de Desenvolvimento e Reforma e outros 5 departamentos emitiram a norma “Nível Avançado de Eficiência Energética, Nível de Economia de Energia e Nível de Acesso de Equipamentos de Produtos-Chave para Uso de Energia (versão 2022)”, que entrou em vigor. Para a produção e importação de motores, deve-se priorizar a produção e aquisição de motores com nível avançado de eficiência energética. Para nossa produção atual de micromotores, é necessário atender aos requisitos de grau de eficiência energética dos motores produzidos, importados e exportados por diversos países.
Desenvolvimento de diretrizes para a padronização de motores e sistemas de controle
A padronização de motores e sistemas de controle sempre foi um objetivo buscado pelos fabricantes desses componentes. A padronização traz muitos benefícios para pesquisa e desenvolvimento, produção, controle de custos, controle de qualidade e outros aspectos. Exemplos de motores e sistemas de controle que se beneficiam da padronização incluem servomotores, motores de exaustão, entre outros.
A padronização de motores abrange a padronização da estrutura e do desempenho. A padronização da estrutura leva à padronização das peças, e a padronização das peças, por sua vez, leva à padronização da produção de peças e da produção do motor como um todo. A padronização do desempenho, por sua vez, baseia-se na padronização da estrutura do motor e no projeto do desempenho, para atender aos requisitos de desempenho de diferentes clientes.
A padronização de sistemas de controle inclui a padronização de software e hardware, bem como a padronização de interfaces. Portanto, para um sistema de controle, a padronização de hardware e interfaces é primordial. Com base nessa padronização, módulos de software podem ser projetados de acordo com a demanda do mercado para atender aos requisitos funcionais de diferentes clientes.
Data da publicação: 18 de maio de 2023