O que é um motor sem núcleo e como eles funcionam?

Um motor sem núcleo, também conhecido como motor sem ferro ou cesto, é um tipo exclusivo de motor elétrico de corrente contínua (CC). Ao contrário dos motores CC convencionais, os motores sem núcleo não utilizam núcleo de ferro em seu rotor. Isso permite algumas vantagens importantes no desempenho.

Como os motores Coreless são construídos

Em um motor CC típico com núcleo de ferro, o rotor consiste em um núcleo de ferro com enrolamentos de cobre enrolados em torno dele. O estator contém ímãs permanentes. Quando a corrente flui através dos enrolamentos do rotor, ela gera um campo magnético que interage com os ímãs do estator, fazendo com que o rotor gire.

Em um motor sem núcleo, o rotor é construído sem núcleo de ferro. Em vez disso, os enrolamentos de cobre são enrolados em um padrão especial distorcido, como uma cesta ou um favo de mel. Este padrão de enrolamento cria um cilindro oco autossustentável, sem a necessidade de núcleo de ferro. Os enrolamentos são frequentemente mantidos juntos com epóxi.

O estator, contendo ímãs permanentes, fica dentro da “cesta” do rotor. Quando a corrente flui através do rotor, os campos magnéticos interagem para produzir torque.

Benefícios de eliminar o núcleo de ferro

A remoção do núcleo de ferro oferece vários benefícios importantes para motores sem núcleo:

• Baixa inércia – A falta de ferro diminui muito a massa e a inércia do rotor. Isso permite aceleração e desaceleração mais rápidas.
• Eficiência – Os motores sem núcleo podem atingir eficiências superiores a 85%, muito superiores aos motores com núcleo de ferro. Isso resulta em menos desperdício de energia e calor.
• Torque suave – O núcleo de ferro é uma das principais causas de oscilação de torque ou denteamento em motores. Um motor sem núcleo funciona muito suavemente, mesmo em baixas velocidades.
• Resposta rápida – A baixa indutância de um motor sem núcleo proporciona um tempo de resposta muito rápido às mudanças de corrente e tensão.
• Barulho baixo – Os motores sem núcleo produzem muito menos ruído audível em comparação com os motores com núcleo de ferro.

Aplicações de motores sem núcleo

A alta aceleração, precisão e eficiência dos motores sem núcleo os tornam adequados para aplicações como:

• Veículos RC de passatempo
• Drones e quadricópteros
• Robótica
• Equipamento de posicionamento de precisão
• Dispositivos médicos
• Máquinas de produção automatizadas

No geral, a tecnologia de motor sem núcleo permite alto desempenho em um pacote compacto e leve – ideal para aplicações onde o movimento rápido e o controle dinâmico da velocidade são essenciais.

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A Faradyi Motor está profundamente envolvida na indústria automobilística há décadas, especializando-se na produção de vários robôs e motores sem núcleo. Coleções Faradyi Coreless e pedindo ajuda ao nosso engenheiro.

Vídeo para motores DC sem núcleo