مستقل مقناطیس موٹروں کا "بنیادی" - مستقل میگنےٹ

مستقل مقناطیس موٹرز کی ترقی کا مستقل مقناطیس مواد کی ترقی سے گہرا تعلق ہے۔ چین دنیا کا پہلا ملک ہے جس نے مستقل مقناطیسی مواد کی مقناطیسی خصوصیات کو دریافت کیا اور انہیں عملی طور پر لاگو کیا۔ 2,000 سال پہلے، چین نے مستقل مقناطیسی مواد کی مقناطیسی خصوصیات کو کمپاس بنانے کے لیے استعمال کیا، جس نے نیوی گیشن، فوجی اور دیگر شعبوں میں بہت بڑا کردار ادا کیا، اور یہ قدیم چین کی چار عظیم ایجادات میں سے ایک بن گیا۔

دنیا کی پہلی موٹر، ​​جو 1920 کی دہائی میں نمودار ہوئی، ایک مستقل مقناطیسی موٹر تھی جس نے مستقل میگنےٹ کو اتیجیت مقناطیسی میدان پیدا کرنے کے لیے استعمال کیا۔ تاہم، اس وقت استعمال ہونے والا مستقل مقناطیس مواد قدرتی میگنیٹائٹ (Fe3O4) تھا، جس کی مقناطیسی توانائی کی کثافت بہت کم تھی۔ اس سے بنی موٹر سائز میں بڑی تھی اور جلد ہی اس کی جگہ الیکٹرک ایکسائٹیشن موٹر نے لے لی۔

مختلف موٹروں کی تیز رفتار ترقی اور موجودہ میگنیٹائزرز کی ایجاد کے ساتھ، لوگوں نے مستقل مقناطیسی مواد کے طریقہ کار، ساخت اور مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی پر گہرائی سے تحقیق کی ہے، اور یکے بعد دیگرے مستقل مقناطیسی مواد کی ایک قسم دریافت کی ہے جیسے کاربن اسٹیل، ٹنگسٹن اسٹیل (زیادہ سے زیادہ مقناطیسی توانائی کی مصنوعات) تقریباً 7.2 kJ/m3 کی مقناطیسی توانائی کی پیداوار)۔

خاص طور پر، 1930 کی دہائی میں ایلومینیم نکل کوبالٹ کے مستقل میگنےٹ کی ظاہری شکل (زیادہ سے زیادہ مقناطیسی توانائی کی پیداوار 85 kJ/m3 تک پہنچ سکتی ہے) اور 1950 کی دہائی میں فیرائٹ مستقل میگنےٹ (زیادہ سے زیادہ مقناطیسی توانائی کی مصنوعات 40 kJ/m3 تک پہنچ سکتی ہے) میں بہت زیادہ بہتری آئی ہے اور مائیکرو میگنیٹ کے استعمال کے لیے مختلف مقناطیسی خصوصیات اور چھوٹے مقناطیسی خصوصیات ہیں۔ excitation.مستقل مقناطیس موٹرز کی طاقت چند ملی واٹ سے دسیوں کلو واٹ تک ہوتی ہے۔ وہ بڑے پیمانے پر فوجی، صنعتی اور زرعی پیداوار اور روزمرہ کی زندگی میں استعمال ہوتے ہیں، اور ان کی پیداوار میں ڈرامائی طور پر اضافہ ہوا ہے۔

اسی طرح، اس مدت کے دوران، مستقل مقناطیس کے کام کرنے والے ڈایاگرام کے طریقہ کار کے ذریعہ پیش کردہ تجزیہ اور تحقیقی طریقوں کا ایک سیٹ تشکیل دیتے ہوئے، ڈیزائن تھیوری، حساب کتاب کے طریقوں، مقناطیسی اور مستقل مقناطیسی موٹروں کی مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی میں پیش رفت ہوئی ہے۔ تاہم، AlNiCo مستقل میگنےٹس کی جبر کی قوت کم ہے (36-160 kA/m)، اور فیرائٹ مستقل میگنےٹس کی باقی مقناطیسی کثافت زیادہ نہیں ہے (0.2-0.44 T)، جو موٹروں میں ان کی درخواست کی حد کو محدود کرتی ہے۔

یہ 1960 اور 1980 کی دہائی تک نہیں تھا کہ نادر زمین کوبالٹ مستقل میگنےٹ اور نیوڈیمیم آئرن بوران مستقل میگنےٹ (مجموعی طور پر نایاب زمین کے مستقل میگنےٹ کے طور پر کہا جاتا ہے) یکے بعد دیگرے سامنے آئے۔ اعلی مقناطیسی کثافت، اعلی جبر کی قوت، اعلی مقناطیسی توانائی کی مصنوعات اور لکیری ڈی میگنیٹائزیشن وکر کی ان کی بہترین مقناطیسی خصوصیات خاص طور پر موٹروں کی تیاری کے لیے موزوں ہیں، اس طرح مستقل مقناطیس موٹرز کی ترقی کو ایک نئے تاریخی دور میں شروع کیا جاتا ہے۔

1. مستقل مقناطیسی مواد

موٹروں میں عام طور پر استعمال ہونے والے مستقل مقناطیس مواد میں sintered میگنےٹ اور بانڈڈ میگنےٹ شامل ہیں، اہم اقسام میں ایلومینیم نکل کوبالٹ، فیرائٹ، سماریئم کوبالٹ، نیوڈیمیم آئرن بوران وغیرہ شامل ہیں۔

Alnico: Alnico مستقل مقناطیس مواد قدیم ترین وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والے مستقل مقناطیس مواد میں سے ایک ہے، اور اس کی تیاری کا عمل اور ٹیکنالوجی نسبتاً پختہ ہے۔

مستقل فیرائٹ: 1950 کی دہائی میں، فیرائٹ نے پنپنا شروع کیا، خاص طور پر 1970 کی دہائی میں، جب اچھی جبر اور مقناطیسی توانائی کی کارکردگی کے ساتھ اسٹرونٹیم فیرائٹ کو بڑی مقدار میں پیداوار میں ڈالا گیا، جس سے مستقل فیرائٹ کے استعمال کو تیزی سے بڑھایا گیا۔ غیر دھاتی مقناطیسی مواد کے طور پر، فیرائٹ میں آسان آکسیکرن، کم کیوری درجہ حرارت اور دھاتی مستقل مقناطیس مواد کی اعلی قیمت کے نقصانات نہیں ہیں، لہذا یہ بہت مقبول ہے.

Samarium cobalt: بہترین مقناطیسی خصوصیات کے ساتھ ایک مستقل مقناطیسی مواد جو 1960 کی دہائی کے وسط میں سامنے آیا اور اس کی کارکردگی بہت مستحکم ہے۔ سماریئم کوبالٹ مقناطیسی خصوصیات کے لحاظ سے موٹرز بنانے کے لیے خاص طور پر موزوں ہے، لیکن اس کی قیمت زیادہ ہونے کی وجہ سے، یہ بنیادی طور پر فوجی موٹرز جیسے ہوا بازی، ایرو اسپیس، اور ہتھیاروں کی تحقیق اور ترقی میں استعمال ہوتا ہے، اور ہائی ٹیک شعبوں میں موٹرز جہاں اعلی کارکردگی اور قیمت بنیادی عنصر نہیں ہے۔

NdFeB: NdFeB مقناطیسی مواد نیوڈیمیم، آئرن آکسائیڈ وغیرہ کا مرکب ہے، جسے مقناطیسی سٹیل بھی کہا جاتا ہے۔ اس میں انتہائی اعلی مقناطیسی توانائی کی مصنوعات اور زبردستی قوت ہے۔ ایک ہی وقت میں، اعلی توانائی کی کثافت کے فوائد جدید صنعت اور الیکٹرانک ٹیکنالوجی میں وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والے NdFeB مستقل مقناطیس مواد کو بناتے ہیں، جس سے آلات، الیکٹروکوسٹک موٹرز، مقناطیسی علیحدگی اور میگنیٹائزیشن جیسے آلات کو چھوٹا، ہلکا اور پتلا کرنا ممکن ہوتا ہے۔ چونکہ اس میں نیوڈیمیم اور آئرن کی بڑی مقدار ہوتی ہے، اس لیے اسے زنگ لگنا آسان ہے۔ سطح کی کیمیائی گزرنا اس وقت بہترین حل میں سے ایک ہے۔

سنکنرن مزاحمت، زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت، پروسیسنگ کی کارکردگی، ڈی میگنیٹائزیشن وکر شکل،

اور موٹرز کے لیے عام طور پر استعمال ہونے والے مستقل مقناطیس مواد کی قیمت کا موازنہ (شکل)

2.موٹر کی کارکردگی پر مقناطیسی سٹیل کی شکل اور رواداری کا اثر

1. مقناطیسی سٹیل کی موٹائی کا اثر

جب اندرونی یا بیرونی مقناطیسی سرکٹ طے ہو جاتا ہے، ہوا کا فرق کم ہو جاتا ہے اور موٹائی بڑھنے پر موثر مقناطیسی بہاؤ بڑھ جاتا ہے۔ واضح مظہر یہ ہے کہ بغیر لوڈ کی رفتار کم ہوتی ہے اور اسی بقایا مقناطیسیت کے تحت نو لوڈ کرنٹ کم ہوتا ہے، اور موٹر کی زیادہ سے زیادہ کارکردگی میں اضافہ ہوتا ہے۔ تاہم، اس کے نقصانات بھی ہیں، جیسے کہ موٹر کی کمیوٹیشن وائبریشن میں اضافہ اور موٹر کا نسبتاً تیز کارکردگی کا وکر۔ لہذا، موٹر مقناطیسی سٹیل کی موٹائی کمپن کو کم کرنے کے لئے ممکن حد تک مسلسل ہونا چاہئے.

2. مقناطیسی سٹیل کی چوڑائی کا اثر

برش کے بغیر موٹر میگنےٹس کے لیے، کل مجموعی فرق 0.5 ملی میٹر سے زیادہ نہیں ہو سکتا۔ اگر یہ بہت چھوٹا ہے تو اسے انسٹال نہیں کیا جائے گا۔ اگر یہ بہت بڑا ہے تو، موٹر کمپن اور کارکردگی کو کم کرے گا. اس کی وجہ یہ ہے کہ ہال عنصر کی پوزیشن جو مقناطیس کی پوزیشن کی پیمائش کرتی ہے مقناطیس کی اصل پوزیشن سے مطابقت نہیں رکھتی ہے، اور چوڑائی مستقل ہونی چاہیے، بصورت دیگر موٹر میں کم کارکردگی اور بڑی کمپن ہوگی۔

برش شدہ موٹروں کے لیے، میگنےٹ کے درمیان ایک خاص فرق ہوتا ہے، جو مکینیکل کمیوٹیشن ٹرانزیشن زون کے لیے مخصوص ہے۔ اگرچہ ایک خلا ہے، زیادہ تر مینوفیکچررز کے پاس مقناطیس کی تنصیب کی درستگی کو یقینی بنانے کے لیے سخت مقناطیس کی تنصیب کا طریقہ کار ہوتا ہے تاکہ موٹر مقناطیس کی درست تنصیب کی پوزیشن کو یقینی بنایا جا سکے۔ اگر مقناطیس کی چوڑائی سے زیادہ ہے، تو اسے نصب نہیں کیا جائے گا؛ اگر مقناطیس کی چوڑائی بہت چھوٹی ہے، تو یہ مقناطیس کو غلط طریقے سے منسلک کرنے کا سبب بنے گا، موٹر زیادہ کمپن ہوگی، اور کارکردگی کم ہو جائے گی۔

3.مقناطیسی سٹیل chamfer سائز اور غیر chamfer کے اثر و رسوخ

اگر چیمفر نہیں کیا جاتا ہے تو، موٹر کے مقناطیسی میدان کے کنارے پر مقناطیسی میدان کی تبدیلی کی شرح بڑی ہوگی، جس سے موٹر کی دھڑکن بڑھے گی۔ چیمفر جتنا بڑا ہوگا، کمپن اتنی ہی کم ہوگی۔ تاہم، چیمفرنگ عام طور پر مقناطیسی بہاؤ میں ایک خاص نقصان کا سبب بنتی ہے۔ کچھ وضاحتوں کے لیے، جب چیمفر 0.8 ہو تو مقناطیسی بہاؤ کا نقصان 0.5~1.5% ہے۔ کم بقایا مقناطیسیت والی برش شدہ موٹروں کے لیے، چیمفر کے سائز کو مناسب طریقے سے کم کرنے سے بقایا مقناطیسیت کی تلافی میں مدد ملے گی، لیکن موٹر کی دھڑکن بڑھے گی۔ عام طور پر، جب بقایا مقناطیسیت کم ہوتی ہے تو، لمبائی کی سمت میں رواداری کو مناسب طور پر بڑھایا جا سکتا ہے، جو ایک خاص حد تک مؤثر مقناطیسی بہاؤ کو بڑھا سکتا ہے اور موٹر کی کارکردگی کو بنیادی طور پر کوئی تبدیلی نہیں رکھ سکتا ہے۔

3. مستقل مقناطیس موٹرز پر نوٹس

1. مقناطیسی سرکٹ کی ساخت اور ڈیزائن کا حساب کتاب

مختلف مستقل مقناطیس مواد کی مقناطیسی خصوصیات، خاص طور پر نایاب زمین کے مستقل میگنےٹس کی بہترین مقناطیسی خصوصیات، اور سستی مستقل مقناطیس موٹرز بنانے کے لیے، روایتی مستقل مقناطیس موٹرز یا برقی مقناطیسی اتیجیت موٹرز کے ڈھانچے اور ڈیزائن کے حساب کتاب کے طریقوں کو محض لاگو کرنا ممکن نہیں ہے۔ مقناطیسی سرکٹ کی ساخت کو دوبارہ تجزیہ کرنے اور بہتر بنانے کے لیے نئے ڈیزائن کے تصورات کو قائم کیا جانا چاہیے۔ کمپیوٹر ہارڈویئر اور سافٹ ویئر ٹیکنالوجی کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ ساتھ جدید ڈیزائن کے طریقوں جیسے برقی مقناطیسی فیلڈ کے عددی حساب کتاب، اصلاح کے ڈیزائن اور نقلی ٹیکنالوجی میں مسلسل بہتری، اور موٹر اکیڈمک اور انجینئرنگ کمیونٹیز کی مشترکہ کوششوں سے، ڈیزائن تھیوری، کیلکولیشن کے طریقوں، سٹرکچرل کنٹرول، ٹیکنا لوجی اور ٹیکنالوجی کے مستقل کنٹرول میں پیش رفت ہوئی ہے۔ تجزیہ اور تحقیق کے طریقوں کا مکمل سیٹ اور کمپیوٹر کی مدد سے تجزیہ اور ڈیزائن سافٹ ویئر جو برقی مقناطیسی فیلڈ کے عددی حساب اور مساوی مقناطیسی سرکٹ کے تجزیاتی حل کو یکجا کرتا ہے، اور اسے مسلسل بہتر بنایا جا رہا ہے۔

2. ناقابل واپسی ڈی میگنیٹائزیشن کا مسئلہ

اگر ڈیزائن یا استعمال غلط ہے تو، مستقل مقناطیس موٹر ناقابل واپسی ڈی میگنیٹائزیشن، یا ڈی میگنیٹائزیشن پیدا کر سکتی ہے، جب درجہ حرارت بہت زیادہ ہو (NdFeB مستقل مقناطیس) یا بہت کم (فیرائٹ مستقل مقناطیس)، اثر کرنٹ کی وجہ سے آرمچر رد عمل کے تحت، یا شدید مکینیکل وائبریشن کے تحت، جو موٹر کی کارکردگی کو کم کر دے گا اور اس سے موٹر کی کارکردگی کو بھی کم کر دے گا۔ لہذا، مستقل مقناطیسی مواد کے تھرمل استحکام کو جانچنے کے لیے موٹر مینوفیکچررز کے لیے موزوں طریقوں اور آلات کا مطالعہ کرنا اور تیار کرنا ضروری ہے، اور مختلف ساختی شکلوں کی اینٹی ڈی میگنیٹائزیشن صلاحیتوں کا تجزیہ کرنا، تاکہ ڈیزائن اور مینوفیکچرنگ کے دوران متعلقہ اقدامات کیے جا سکیں تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ مستقل مقناطیس کی موٹر مقناطیسیت سے محروم نہ ہو۔

3. لاگت کے مسائل

چونکہ نایاب زمین کے مستقل میگنےٹ ابھی بھی نسبتاً مہنگے ہیں، اس لیے نایاب زمین کی مستقل مقناطیس موٹروں کی قیمت عام طور پر الیکٹرک ایکسائٹیشن موٹرز سے زیادہ ہوتی ہے، جس کی تلافی اس کی اعلیٰ کارکردگی اور آپریٹنگ اخراجات میں بچت سے کرنے کی ضرورت ہے۔ کچھ مواقع میں، جیسے کہ کمپیوٹر ڈسک ڈرائیوز کے لیے وائس کوائل موٹرز، NdFeB مستقل میگنےٹ کا استعمال کارکردگی کو بہتر بناتا ہے، حجم اور بڑے پیمانے کو نمایاں طور پر کم کرتا ہے، اور کل اخراجات کو کم کرتا ہے۔ ڈیزائن کرتے وقت، استعمال کے مخصوص مواقع اور تقاضوں کی بنیاد پر کارکردگی اور قیمت کا موازنہ کرنا، اور ساختی عمل کو اختراع کرنا اور اخراجات کو کم کرنے کے لیے ڈیزائن کو بہتر بنانا ضروری ہے۔

Anhui Mingteng مستقل مقناطیس الیکٹرو مکینیکل آلات کمپنی لمیٹڈ (https://www.mingtengmotor.com/)۔ مستقل مقناطیس موٹر مقناطیسی اسٹیل کی ڈی میگنیٹائزیشن کی شرح ہر سال ایک ہزارویں سے زیادہ نہیں ہے۔

ہماری کمپنی کے مستقل مقناطیس موٹر روٹر کا مستقل مقناطیسی مواد اعلی مقناطیسی توانائی کی مصنوعات اور اعلی اندرونی جبر کی sintered NdFeB کو اپناتا ہے، اور روایتی درجات N38SH، N38UH، N40UH، N42UH، وغیرہ ہیں۔ N38SH لیں، ایک عام طور پر استعمال ہونے والی توانائی کی مصنوعات کی مثال کے طور پر، ہماری کمپنی کی زیادہ سے زیادہ استعمال ہونے والی مصنوعات: ma-3 38MGOe؛ SH 150℃ کی زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت کی مزاحمت کی نمائندگی کرتا ہے۔ UH میں زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت کی مزاحمت 180℃ ہے۔ کمپنی نے مقناطیسی اسٹیل اسمبلی کے لیے پیشہ ورانہ ٹولنگ اور گائیڈ فکسچر ڈیزائن کیے ہیں، اور اسمبل شدہ مقناطیسی اسٹیل کی قطبیت کا معقول طریقے سے تجزیہ کیا ہے، تاکہ ہر سلاٹ میگنیٹک اسٹیل کی رشتہ دار مقناطیسی بہاؤ قدر قریب ہو، جو مقناطیسی سرکٹ کی ہم آہنگی اور اسٹیل اسمبلی کے معیار کو یقینی بناتا ہے۔

کاپی رائٹ: یہ مضمون WeChat عوامی نمبر "آج کی موٹر" کا دوبارہ پرنٹ ہے، اصل لنک https://mp.weixin.qq.com/s/zZn3UsYZeDwicEDwIdsbPg

یہ مضمون ہماری کمپنی کے خیالات کی نمائندگی نہیں کرتا ہے۔ اگر آپ کی مختلف آراء یا خیالات ہیں، تو براہ کرم ہمیں درست کریں!