Dans l'industrie des équipements médicaux, le choix des matériaux joue un rôle vital dans la conception du moteur, l'un des composants fondamentaux du ventilateur. Les caractéristiques du matériau affectent non seulement directement les performances du moteur, mais ont également un impact profond sur sa fiabilité, sa sécurité et sa durée de vie. Par conséquent, lors de la conception d'un moteur de ventilateur, les ingénieurs doivent sélectionner soigneusement les matériaux pour s'assurer que le moteur peut fonctionner de manière stable dans un environnement médical strict.
Sélection de matériaux électromagnétiques
L'enroulement du moteur est un composant clé pour réaliser la conversion de l'énergie électrique en énergie mécanique, de sorte que la sélection de matériaux d'enroulement est cruciale. Le matériau d'enroulement idéal doit avoir une conductivité élevée, une résistance à la chaleur élevée et une excellente résistance à la corrosion. Parmi les nombreux matériaux, le cuivre et l'aluminium sont les choix les plus couramment utilisés. Le cuivre est généralement prioritaire en raison de son excellente conductivité et de sa bonne résistance à la corrosion. Pour les moteurs aimants permanents, la sélection d'aimants permanents est encore plus critique. Les matériaux aimants permanents à haute performance, tels que le bore de fer néodymique (NDFEB) et le samarium cobalt (SMCO), sont largement utilisés en raison de leur produit à énergie magnétique élevée et de leurs propriétés magnétiques stables. Cependant, la sensibilité de ces matériaux à la température et à l'environnement chimique nécessite des mesures de protection appropriées pendant l'utilisation pour empêcher la dégradation des performances.
Sélection de matériaux structurels
Le matériau du boîtier moteur est tout aussi important. Le boîtier doit avoir une bonne résistance mécanique, une résistance à la corrosion et d'excellentes performances de dissipation thermique. L'alliage en aluminium et l'acier inoxydable sont des choix courants. L'alliage en aluminium est favorisé pour ses performances légères et de dissipation de chaleur légère, tandis que l'acier inoxydable est connu pour son excellente résistance à la corrosion et sa résistance mécanique. De plus, en tant que composant de frottement clé dans le moteur, la sélection des matériaux du roulement affecte directement l'efficacité de fonctionnement et la durée de vie du moteur. Les roulements roulants et les roulements coulissants sont deux formes courantes, parmi lesquelles les roulements roulants sont plus courants en raison de leur faible frottement, de leur grande efficacité et de leur longue durée de vie. Ses matériaux sont généralement en acier à roulement de chrobone à haute teneur en carbone ou en acier inoxydable, qui présentent une excellente résistance à l'usure et une résistance à la corrosion.
À l'intérieur du moteur, le choix des matériaux d'isolation ne peut être ignoré. Les enroulements et autres composants électriques nécessitent une protection d'isolation fiable pour éviter les fuites de courant et les courtes circuits. Des matériaux tels que le polyimide, le polyester et la résine époxy sont largement utilisés pour la protection de l'isolation à l'intérieur du moteur en raison de leurs excellentes propriétés électriques et de leur résistance à la chaleur.
Sélection de matériaux de gestion thermique
Le ventilateur génère beaucoup de chaleur pendant le fonctionnement, donc des mesures de gestion thermique efficaces sont essentielles. La sélection des matériaux de dissipation thermique est cruciale pour assurer la stabilité du moteur. Les matériaux de dissipation de chaleur courants comprennent l'alliage d'aluminium, l'alliage de cuivre et le graphite. Ces matériaux ont une bonne conductivité thermique et peuvent transférer efficacement la chaleur à l'intérieur du moteur vers l'environnement externe. De plus, les matériaux d'interface thermique établissent un chemin efficace de conduction thermique entre les différents composants à l'intérieur du moteur. Les matériaux d'interface thermique courants comprennent la graisse thermique, les coussinets thermiques et le ruban thermique. Ces matériaux peuvent combler les minuscules lacunes entre les composants, améliorant ainsi l'efficacité de la conduction thermique et garantissant la fiabilité du moteur lorsqu'il fonctionne sous une charge élevée.
