无刷电机,在现代电机中应用非常广泛,其主要作用是将电能转换为机械能,具有高效率、高转矩、长寿命、低噪音等优点。无刷电机外壳的材料也因应用领域的不同而不同。
在大部分日常应用的小功率无刷电机外壳中,常见的材料为塑料,具有成形性好、质量轻、成本低等特点。常用的塑料材料有ABS、PC、PP等。其中ABS具有良好的韧性和耐冲击性,最常用于手机电机、电动工具等小型电机的外壳。
然而,由于塑料材料的热稳定性较差,所以在大功率应用的无刷电机外壳中并不常见。这是因为,大功率无刷电机使用频繁,发热量大,塑料材料容易变形或熔化,使无刷电机无法正常工作。
在高功率无刷电机的应用中,为了使其能够承受更大的电流、更强的热量和更高的机械压力,常常使用金属材料作为外壳。常见的金属材料有铝合金、不锈钢、铜等。
其中,铝合金具有优异的耐腐蚀性、良好的导热性和可加工性,其轻质性能也符合现代电机轻量化的需求,因此在无刷电机中应用广泛。大功率的无刷电机外壳常使用铝合金材料。此外,不锈钢也常被用于高温、高腐蚀的环境中,如汽车发动机的无刷电机外壳等。
近些年随着科技的进步,新型的复合材料开始应用于无刷电机外壳的制造。复合材料具有优秀的力学性能、化学稳定性、耐磨耐磨损等多种优良性质,能够有效地应对不同环境下的复杂工况,提高无刷电机的使用寿命。
目前应用较多的复合材料为碳纤维增强塑料(CFRP),其强度高、重量轻、耐磨损和抗腐蚀性能良好,在航空、汽车、医疗等领域的高端无刷电机中应用广泛。