Ашинский метзавод разрабатывает новые технологии применения аморфной ленты

Ашинский металлургический завод, ведущий производитель аморфных материалов в России и СНГ, в 2023 году начал разработку технологии применения аморфной ленты в производстве магнитопроводов для электродвигателей. Совместно с инженерами Передовой инженерной школы "Моторы будущего" Уфимского университета науки и технологий создана инновационная система, способная произвести революцию в электротехнической отрасли.

Электродвигатели потребляют почти половину мировой электроэнергии, и даже небольшое увеличение их КПД может сэкономить миллиарды киловатт-часов. Магнитопроводы из аморфной ленты, произведенные Ашинским заводом, превосходят традиционные стали "2421" по трем основным показателям: они имеют меньшие электромагнитные потери, что повышает КПД; они легче и компактнее, что идеально подходит для дронов, самолетов и портативных устройств; и они выделяются низким уровнем шума, что особенно важно для медицинских приборов и точной аппаратуры.

Сначала инженеры испытали прототипы, заменив стальные детали в двигателях беспилотников и газотурбинных установок на аморфные. В результате двигатели стали более эффективными, легкими и практически бесшумными.

На втором этапе была оптимизирована конструкция электродвигателей. По чертежам ПИШ "Моторы будущего" под руководством доктора технических наук профессора Вавилова В. Е., специалисты завода — Аверин Ф. В., Десяткин В. Ю. и Максимов Д. А. — разработали опытные магнитопроводы из аморфной ленты 1СР. Затем на основе уникальной технологии университета была собрана опытная электрическая машина, и проведены стендовые испытания.

Результаты показали, что опытные двигатели при сопоставимых с серийным электродвигателем Maxon 397799 EC-4pole массогабаритных параметрах достигли большей скорости вращения вала, что увеличило мощность на 25%. Благодаря меньшей индуктивности и сопротивлению сократились потери на обмотке, в том числе в режиме холостого хода, что повысило КПД на 4%. Опытные двигатели имеют упрощенную конструкцию и не требуют датчиков положения ротора, что увеличивает их надежность.

Упрощение форм деталей сокращает количество операций при производстве, уменьшает время сборки и снижает расход материалов, что, в свою очередь, снижает себестоимость продукции.

Проект уже привлек интерес одного из предприятий Концерна "Радиоэлектронные технологии". На переговорах между руководством компаний обсуждались шаги для достижения значимых результатов. Совмещение усилий ученых, производителя и потребителя позволит оперативно внедрить разработку в производство.

"Эта технология открывает новые возможности для создания энергоэффективных решений в различных отраслях", — отметил Константин Бакин, генеральный директор Ашинского метзавода.

Массовое производство магнитопроводов из аморфных материалов для электродвигателей расширит ассортимент продукции Ашинского металлургического завода и поможет России стать лидером на рынке энергоэффективных решений, где сегодня преобладают азиатские и европейские производители. История показывает, что настоящие технологические прорывы происходят на пересечении науки, производства и дальновидного бизнеса.