Исследователи из Национального исследовательского совета Канады (NRC) разработали процесс производства с холодным распылением при изготовлении постоянных магнитов для электродвигателей. Данная технология может привести к сокращению затрат и новым возможностям в дизайне.

Высокопроизводительные постоянные магниты служат для вращения двигателя при подаче электрической энергии. Как правило, они изготавливаются с использованием таких процессов, как уплотнение порошка или литье под давлением, но эти методы могут занять много времени и стоить больших денег. Более того, производимые с помощью них формы ограничены по объему.

При работе с холодной насадкой или 3д печати тонкодисперсный порошкообразный материал ускоряется в струе сжатого газа и направляется на цель — либо существующую деталь, которая нуждается в дополнительных характеристиках или ремонте, либо рабочую область, на которой новая деталь может быть построена с нуля. Робот контролирует направление распыления в соответствии с цифровыми инструкциями, создавая объект слой за слоем.


По мнению исследователей NRC, использование этого способа дает ряд преимуществ. Во-первых, он имеет очень высокие темпы, а это значит, что компании смогут создавать несколько килограмм магнитов в час. Во-вторых, эти напечатанные магниты обладают отличными механическими и тепловыми свойствами.

Это связано с тем, что скорость холодного напыления в сочетании с отсутствием полимеров в смеси дает магнитам такие свойства, как повышенная теплопроводность и устойчивость к коррозии/окислению. Дополнительным преимуществом 3д печати с холодным аэрозолем является превосходная адгезия между поверхностью детали и магнитным материалом, поскольку в этом случае не используется клей или специальная сборка, что делает магниты менее хрупкими. Наконец, 3д технологии открывают множество новых возможностей дизайна для магнитов, которые не были бы достижимы с использованием таких методов, как уплотнение и формование. Например, теперь сложные внутренние геометрии могут быть сгенерированы одним нажатием кнопки.

Эта технология может принести пользу производителям электрических транспортных средств, а также тем, кто занимается магнитным охлаждением, ветровыми турбинами и телекоммуникационными устройствами. В будущем исследователи планируют разработать мягкие магнитные материалы, чтобы расширить сферу применения.