Revolutionerende effektivitet – WEGs banebrydende W80 AXgen aksialstrømsmotor
Hvordan WEG er førende inden for aksialstrømsteknologi
I mere end et århundrede har industrimotorer været baseret på det samme grundlæggende design med radialstrømsteknologi, der har været anvendt i alt fra produktionslinjer til tung industri. På trods af forbedringer har branchen stået over for en grundlæggende udfordring: at skabe mere kompakte, effektive og tilpasningsdygtige motorer uden at gå på kompromis med ydeevnen. Som svar på dette introducerer Cassiano Antunes Cezario, forsknings- og udviklingschef hos WEG’s division for industrimotorer, W80 AXgen, en aksialstrømsmotor, der har til formål at imødekomme disse krav.
Axialstrømningsteknologi har eksisteret i over hundrede år, men er først for nylig blevet praktisk gennemførlig til industriel brug i stor skala. En førende aktør i denne udvikling er WEG, en global motorproducent, der med succes har tilpasset axialstrømningsteknologien til at imødekomme industriens specifikke krav.
Radial- og aksialstrømsmotorer repræsenterer to forskellige konstruktionsprincipper for elmotorer. I en radialstrømsmotor bevæger magnetstrømmen sig radialt udad fra rotorens centrum, et design, der har været standard i industrien i lang tid og er kendt for sin robuste ydeevne og pålidelighed.
Axialstrømningsmotorer bryder med traditionen ved at placere rotoren og statoren i en flad, skiveformet struktur. Dette gør, at den magnetiske strømning bevæger sig langs motoraksen. Dette design muliggør en betydeligt højere effekttæthed, hvilket giver mere kraft i et mere kompakt og lettere format. Med sit imponerende effekt/vægt-forhold og overlegne køling etablerer aksialstrømsmotorer sig som næste generations motorteknologi.
Forskning og udvikling
WEG har samlet flere års forskning inden for aksialstrømningsteknik og lancerede i 2023 den første industrielle platform for teknologien, kaldet W80 AXgen. Med sin brede erfaring og ekspertise inden for produktion har WEG med succes industrialiseret aksialstrømningsteknologien.
Som en af verdens største producenter af elmotorer beviser WEG sin kapacitet ved at producere over 76.000 motorer dagligt i sine 66 produktionsanlæg globalt.
Udviklingen af W80 AXgen stødte på unikke udfordringer. I modsætning til almindelige motorer er aksialstrømsmotorer vanskelige at masseproducere på grund af materiale- og produktionsbegrænsninger. For at løse dette investerede WEG’s team store ressourcer i omfattende forskning og udvikling. Resultatet blev en banebrydende motor, der på ny viser virksomhedens evner og engagement inden for aksialstrømsteknologi.
Simulering var afgørende for udviklingen af W80 AXgen. I samarbejde med Ansys anvendte WEG avancerede simuleringsværktøjer som Ansys Mechanical™ , Fluent™ , Granta™, Maxwell og Electronics™ til at optimere motorens design. Med denne teknologi kunne de finjustere den elektromagnetiske ydeevne, varmestyring og materialevalg. Ansys’ løsninger kombinerede høj simuleringshastighed med pålidelig nøjagtighed, hvilket gjorde det muligt for WEG at skabe en motor med imponerende effekttæthed og lav vægt.
Effektivitet og ydeevne
Den omfattende forskning, udvikling og planlægning har resulteret i en ny motor, der opnår en virkningsgradsklasse på IE5 og højere. Dette sætter en ny standard for branchen og tilbyder ikke kun et meget energieffektivt design, men også betydelige økonomiske fordele for slutbrugeren. I den indledende fase retter WEG sig mod producenter af originaludstyr (OEM).
Motorens kompakte størrelse og lave vægt, med kapslingsstørrelser fra 160–250 og en effekt på op til 400 kW, giver dobbelte fordele. Den effektiviserer produktionen og sænker logistikomkostningerne ved at reducere transportbehovet. Denne design understøtter også bæredygtighedsmål ved at reducere CO2-udledningen, ikke kun under motorens drift, men gennem hele dens levetid, fra produktion til levering.
Ud over sin høje effektivitet tilbyder W80 AXgen enestående ydeevne. Motoren er ekstremt alsidig og leverer konsekvent, pålidelig kraft under alle driftsforhold. Med et konstant drejningsmomentforhold på 1000:1 og et konstant effektområde på 1,3 gange nominel hastighed klarer den selv de hårdeste udfordringer. Det avancerede væskekølesystem, som kan håndtere alt fra ferskvand til olie, sikrer desuden, at motoren altid yder sit bedste, uanset miljøet.
Fremtiden for aksialstrømning
Indførelsen af aksialstrømsmotorer er mere end en gradvis forbedring – det er en revolutionerende ændring af, hvordan motorer designes og fremstilles. I takt med at industrien udvikler sig, stiger behovet for mere effektive, mere tilpasningsdygtige og bæredygtige løsninger.
W80 AXgen er et klart bevis på motorteknologiens fremtid og har omdannet aksialstrømningsteknologi fra et koncept til en praktisk løsning. Ved at imødekomme udfordringerne ved masseproduktion af designet har WEG skabt en motor, der ikke kun sætter nye standarder for effektivitet, men også omdefinerer mulighederne med hensyn til størrelse, vægt og effekt. I takt med at industrien efterspørger mere fleksible og bæredygtige løsninger, er W80 AXgen positioneret til at lede udviklingen og viser, at fremtiden for motorer handler om at omforme normen, ikke bare tilpasse sig den.
Motorens design giver maskinbyggere nye muligheder for at udvikle innovative løsninger og skabe konkurrencefordele. Ved at reducere vægten og pladsbehovet samt øge effektiviteten kan de forbedre maskinens ydeevne uden at gå på kompromis.
