I produttori e i fornitori di automobili stanno affrontando nuove sfide nel campo dei componenti dei motori elettrici. Un esempio che dimostra l’entità di tali sfide è costituito dal corpo di un motore elettrico: rispetto alla scatola del cambio, questo deve essere prodotto con tolleranze molto più strette, dal momento che la precisione influisce in maniera determinante sul grado di efficienza del motore elettrico.
Inoltre, la sua speciale struttura, come ad esempio i canali di raffreddamento integrati, fa sì che il corpo del motore elettrico presenti pareti molto più sottili rispetto a quelle della scatola del cambio. In alcuni di questi corpi vengono anche pressate le bronzine in acciaio. Speciali schermi di protezione nell’utensile assicurano che i trucioli in acciaio non entrino in contatto con le superfici in alluminio durante la lavorazione e non le danneggino.
Requisiti di asportazione truciolo e caratteristiche dei diversi tipi di alloggiamento
Alloggiamento per motore elettrico altamente integrato
Descrizione: Corpo complesso e altamente integrato con supporto per statore e cambio e connessione per l’elettronica di potenza. L’elevata integrazione funzionale permette di risparmiare sui costi di montaggio. Struttura compatta. Corpo complesso in ghisa.
CARATTERISTICHE
Statore direttamente montato nel corpo o tramite supporto dello statore / camicia di raffreddamento
Foratura dello statore con gradini e superfici piane come superfici funzionali
Un foro cuscinetto del rotore coassiale rispetto alla foratura dello statore integrata nel corpo
Posizionamento del secondo cappello del cuscinetto tramite perni calibrati o superfici di accoppiamento; il secondo foro cuscinetto deve essere coassiale
Fori cuscinetto degli stadi degli ingranaggi integrati nel corpo; sono richieste elevata concentricità e precisione di posizionamento
Canali di raffreddamento parzialmente integrati nel corpo
Corpo complesso in alluminio fuso
REQUISITI DI ASPORTAZIONE TRUCIOLO
Contorni complessi con diversi gradini di diametro (→ elevate forze di taglio elevate e grande volume di asportazione truciolo)
Descrizione: Per ridurre la complessità, in particolare per realizzare una struttura più semplice del mantello di raffreddamento, vengono utilizzati alloggiamenti a forma di vaso o di campana, o portastatori.
CARATTERISTICHE
Utilizzato come corpo intermedio da integrare nell’intero sistema
Foratura dello statore con gradini e superfici piane come superfici funzionali
Un foro cuscinetto del rotore coassiale rispetto alla foratura dello statore integrata nel corpo
Posizionamento tramite superfici di accoppiamento sulla superficie esterna
Canali di raffreddamento come nervature all’esterno
Dalle pareti sottili, suscettibile alle vibrazioni
Voltaggio problematico
REQUISITI DI ASPORTAZIONE TRUCIOLO
Componenti con parete estremamente sottile (→ corrispondente allo spessore della parete)
Le nervature esterne di raffreddamento devono essere sottoposte a lavorazione
A vaso o a campana (→ favorisce le vibrazioni, concetti di serraggio speciali e sistemi antivibranti)
Smussi d’ingresso piatti a 15° – 30° (→ formazione di trucioli di flusso e forze radiali elevate)
Descrizione: Il modello più semplice dei corpi motore è quello tubolare. La lunghezza del corpo e quindi anche quella della macchina elettrica possono essere modificate in modo altrettanto facile per prestazioni diverse. In compenso le operazioni di montaggio aumentano a causa della limitata integrazione funzionale.
CARATTERISTICHE
Nessun foro cuscinetto del rotore coassiale rispetto al foro statore integrato nel corpo
Due cappelli del cuscinetto per alloggiare il rotore
Posizionamento di due cappelli del cuscinetto tramite superfici di accoppiamento per la coassialità dei punti cuscinetto
Complessità limitata
Praticamente simmetrico alla rotazione
Dalle pareti sottili, suscettibile alle vibrazioni
Voltaggio problematico
REQUISITI DI ASPORTAZIONE TRUCIOLO
Componenti più stabili per lo più con struttura di raffreddamento interna
Possibilità di profili estrusi (AlSi1 → trucioli continui)
Senza cinghie di serraggio (→ soluzioni speciali di serraggio)
In parte con accoppiamenti su entrambi i lati in tolleranza IT6
Scatola del cambio ibrido e corpo modulo ibrido/intermedio
Descrizione: Integrazione della macchina elettrica nell’architettura di trasmissione esistente attraverso moduli ibridi a forma di disco o corpi intermedi. Anche le sovrastrutture che non richiedono uno spazio di montaggio aggiuntivo sono realizzate con corpi parzialmente a forma di campana come unità a scorrimento.
CARATTERISTICHE
Corpo modulo ibrido/intermedio
Principalmente supporto dello statore
Nessun cuscinetto del rotore per la forma a disco
Un cuscinetto del rotore per la forma a vaso
Scatola del cambio ibrido
Estremi rapporti lunghezza-diametro
Dalle pareti sottili, suscettibile alle vibrazioni
Contorni complessi
Taglio interrotto
REQUISITI DI ASPORTAZIONE TRUCIOLO
Scatola del cambio ibrido
Tolleranza IT6
Elevati requisiti di coassialità e dimensioni dei gradini
