ప్రాథమిక ఇనుము వినియోగాన్ని ప్రభావితం చేసే అంశాలు
ఒక సమస్యను విశ్లేషించడానికి, మనం మొదట కొన్ని ప్రాథమిక సిద్ధాంతాలను తెలుసుకోవాలి, అవి మనకు అర్థం చేసుకోవడానికి సహాయపడతాయి. మొదట, మనం రెండు భావనలను తెలుసుకోవాలి. ఒకటి ఆల్టర్నేటింగ్ మాగ్నెటైజేషన్, ఇది సరళంగా చెప్పాలంటే, ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క ఇనుప కోర్లో మరియు మోటారు యొక్క స్టేటర్ లేదా రోటర్ దంతాలలో సంభవిస్తుంది; ఒకటి భ్రమణ అయస్కాంతీకరణ లక్షణం, ఇది మోటారు యొక్క స్టేటర్ లేదా రోటర్ యోక్ ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతుంది. పైన పేర్కొన్న పరిష్కార పద్ధతి ప్రకారం రెండు పాయింట్ల నుండి ప్రారంభించి, విభిన్న లక్షణాల ఆధారంగా మోటారు యొక్క ఇనుము నష్టాన్ని లెక్కించే అనేక కథనాలు ఉన్నాయి. రెండు లక్షణాల అయస్కాంతీకరణ కింద సిలికాన్ స్టీల్ షీట్లు ఈ క్రింది దృగ్విషయాలను ప్రదర్శిస్తాయని ప్రయోగాలు చూపించాయి:
అయస్కాంత ప్రవాహ సాంద్రత 1.7 టెస్లా కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, భ్రమణ అయస్కాంతీకరణ వలన కలిగే హిస్టెరిసిస్ నష్టం ఆల్టర్నేటింగ్ మాగ్నెటైజేషన్ వలన కలిగే దానికంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది; ఇది 1.7 టెస్లా కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, దీనికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది. మోటారు యోక్ యొక్క అయస్కాంత ప్రవాహ సాంద్రత సాధారణంగా 1.0 మరియు 1.5 టెస్లా మధ్య ఉంటుంది మరియు సంబంధిత భ్రమణ అయస్కాంతీకరణ హిస్టెరిసిస్ నష్టం ఆల్టర్నేటింగ్ మాగ్నెటైజేషన్ హిస్టెరిసిస్ నష్టం కంటే 45 నుండి 65% ఎక్కువగా ఉంటుంది.
వాస్తవానికి, పైన పేర్కొన్న తీర్మానాలు కూడా ఉపయోగించబడ్డాయి మరియు నేను వాటిని వ్యక్తిగతంగా ఆచరణలో ధృవీకరించలేదు. అదనంగా, ఇనుప కోర్లోని అయస్కాంత క్షేత్రం మారినప్పుడు, దానిలో ఒక కరెంట్ ప్రేరేపించబడుతుంది, దీనిని ఎడ్డీ కరెంట్ అని పిలుస్తారు మరియు దాని వల్ల కలిగే నష్టాలను ఎడ్డీ కరెంట్ నష్టాలు అంటారు. ఎడ్డీ కరెంట్ నష్టాన్ని తగ్గించడానికి, మోటారు ఐరన్ కోర్ను సాధారణంగా మొత్తం బ్లాక్గా తయారు చేయలేము మరియు ఎడ్డీ కరెంట్ల ప్రవాహాన్ని అడ్డుకోవడానికి ఇన్సులేటెడ్ స్టీల్ షీట్ల ద్వారా అక్షసంబంధంగా పేర్చబడుతుంది. ఇనుము వినియోగానికి నిర్దిష్ట గణన సూత్రం ఇక్కడ గజిబిజిగా ఉండదు. బైడు ఇనుము వినియోగ గణన యొక్క ప్రాథమిక సూత్రం మరియు ప్రాముఖ్యత చాలా స్పష్టంగా ఉంటుంది. మన ఇనుము వినియోగాన్ని ప్రభావితం చేసే అనేక కీలక అంశాల విశ్లేషణ క్రిందిది, తద్వారా ప్రతి ఒక్కరూ ఆచరణాత్మక ఇంజనీరింగ్ అనువర్తనాల్లో సమస్యను ముందుకు లేదా వెనుకకు తగ్గించవచ్చు.
పైన చర్చించిన తర్వాత, స్టాంపింగ్ తయారీ ఇనుము వినియోగాన్ని ఎందుకు ప్రభావితం చేస్తుంది? పంచింగ్ ప్రక్రియ యొక్క లక్షణాలు ప్రధానంగా పంచింగ్ యంత్రాల యొక్క వివిధ ఆకృతులపై ఆధారపడి ఉంటాయి మరియు వివిధ రకాల రంధ్రాలు మరియు పొడవైన కమ్మీల అవసరాలకు అనుగుణంగా సంబంధిత షీర్ మోడ్ మరియు ఒత్తిడి స్థాయిని నిర్ణయిస్తాయి, తద్వారా లామినేషన్ అంచు చుట్టూ నిస్సార ఒత్తిడి ప్రాంతాల పరిస్థితులను నిర్ధారిస్తాయి. లోతు మరియు ఆకారం మధ్య సంబంధం కారణంగా, ఇది తరచుగా పదునైన కోణాల ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది, అధిక ఒత్తిడి స్థాయిలు నిస్సార ఒత్తిడి ప్రాంతాలలో, ముఖ్యంగా లామినేషన్ పరిధిలో సాపేక్షంగా పొడవైన షీర్ అంచులలో గణనీయమైన ఇనుము నష్టాన్ని కలిగిస్తాయి. ప్రత్యేకంగా, ఇది ప్రధానంగా అల్వియోలార్ ప్రాంతంలో సంభవిస్తుంది, ఇది తరచుగా వాస్తవ పరిశోధన ప్రక్రియలో పరిశోధన యొక్క కేంద్రంగా మారుతుంది. తక్కువ నష్టం సిలికాన్ స్టీల్ షీట్లు తరచుగా పెద్ద ధాన్యం పరిమాణాల ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి. ప్రభావం షీట్ యొక్క దిగువ అంచున సింథటిక్ బర్ర్స్ మరియు చిరిగిపోయే షీర్కు కారణమవుతుంది మరియు ప్రభావ కోణం బర్ర్స్ మరియు వైకల్య ప్రాంతాల పరిమాణంపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. అధిక ఒత్తిడి జోన్ అంచు వైకల్య జోన్ వెంట పదార్థం లోపలికి విస్తరించి ఉంటే, ఈ ప్రాంతాలలో ధాన్యం నిర్మాణం తప్పనిసరిగా సంబంధిత మార్పులకు లోనవుతుంది, వక్రీకరించబడుతుంది లేదా విరిగిపోతుంది మరియు సరిహద్దు యొక్క తీవ్ర పొడిగింపు చిరిగిపోయే దిశలో జరుగుతుంది. ఈ సమయంలో, కోత దిశలో ఒత్తిడి జోన్లో ధాన్యం సరిహద్దు సాంద్రత తప్పనిసరిగా పెరుగుతుంది, ఇది ఆ ప్రాంతంలో ఇనుము నష్టంలో సంబంధిత పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది. కాబట్టి, ఈ సమయంలో, ఒత్తిడి ప్రాంతంలోని పదార్థాన్ని ప్రభావ అంచు వెంట సాధారణ లామినేషన్ పైన పడే అధిక నష్ట పదార్థంగా పరిగణించవచ్చు. ఈ విధంగా, అంచు పదార్థం యొక్క వాస్తవ స్థిరాంకాన్ని నిర్ణయించవచ్చు మరియు ఇనుము నష్టం నమూనాను ఉపయోగించి ప్రభావ అంచు యొక్క వాస్తవ నష్టాన్ని మరింత నిర్ణయించవచ్చు.
1. ఇనుము నష్టంపై అన్నేలింగ్ ప్రక్రియ ప్రభావం
ఇనుము నష్టం యొక్క ప్రభావ పరిస్థితులు ప్రధానంగా సిలికాన్ స్టీల్ షీట్ల విషయంలో ఉన్నాయి మరియు యాంత్రిక మరియు ఉష్ణ ఒత్తిళ్లు సిలికాన్ స్టీల్ షీట్లను వాటి వాస్తవ లక్షణాలలో మార్పులతో ప్రభావితం చేస్తాయి. అదనపు యాంత్రిక ఒత్తిడి ఇనుము నష్టంలో మార్పులకు దారి తీస్తుంది. అదే సమయంలో, మోటారు యొక్క అంతర్గత ఉష్ణోగ్రతలో నిరంతర పెరుగుదల ఇనుము నష్టం సమస్యల సంభవనీయతను ప్రోత్సహిస్తుంది. అదనపు యాంత్రిక ఒత్తిడిని తొలగించడానికి ప్రభావవంతమైన ఎనియలింగ్ చర్యలు తీసుకోవడం మోటారు లోపల ఇనుము నష్టాన్ని తగ్గించడంలో ప్రయోజనకరమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.
2. తయారీ ప్రక్రియలలో అధిక నష్టాలకు కారణాలు
మోటార్లకు ప్రధాన అయస్కాంత పదార్థంగా సిలికాన్ స్టీల్ షీట్లు, డిజైన్ అవసరాలకు అనుగుణంగా ఉండటం వల్ల మోటారు పనితీరుపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతాయి. అదనంగా, ఒకే గ్రేడ్కు చెందిన సిలికాన్ స్టీల్ షీట్ల పనితీరు వేర్వేరు తయారీదారుల నుండి మారవచ్చు. పదార్థాలను ఎన్నుకునేటప్పుడు, మంచి సిలికాన్ స్టీల్ తయారీదారుల నుండి పదార్థాలను ఎంచుకోవడానికి ప్రయత్నాలు చేయాలి. ఇంతకు ముందు ఎదుర్కొన్న ఇనుము వినియోగాన్ని వాస్తవానికి ప్రభావితం చేసిన కొన్ని కీలక అంశాలు క్రింద ఉన్నాయి.
సిలికాన్ స్టీల్ షీట్ ఇన్సులేట్ చేయబడలేదు లేదా సరిగ్గా చికిత్స చేయబడలేదు. సిలికాన్ స్టీల్ షీట్ల పరీక్షా ప్రక్రియలో ఈ రకమైన సమస్యను గుర్తించవచ్చు, కానీ అన్ని మోటారు తయారీదారులు ఈ పరీక్షా అంశాన్ని కలిగి ఉండరు మరియు ఈ సమస్యను తరచుగా మోటారు తయారీదారులు బాగా గుర్తించరు.
షీట్ల మధ్య దెబ్బతిన్న ఇన్సులేషన్ లేదా షీట్ల మధ్య షార్ట్ సర్క్యూట్లు. ఐరన్ కోర్ తయారీ ప్రక్రియలో ఈ రకమైన సమస్య సంభవిస్తుంది. ఐరన్ కోర్ యొక్క లామినేషన్ సమయంలో ఒత్తిడి చాలా ఎక్కువగా ఉంటే, షీట్ల మధ్య ఇన్సులేషన్కు నష్టం కలిగిస్తే; లేదా పంచ్ చేసిన తర్వాత బర్ర్లు చాలా పెద్దగా ఉంటే, వాటిని పాలిషింగ్ ద్వారా తొలగించవచ్చు, ఫలితంగా పంచింగ్ ఉపరితలం యొక్క ఇన్సులేషన్కు తీవ్రమైన నష్టం జరుగుతుంది; ఐరన్ కోర్ లామినేషన్ పూర్తయిన తర్వాత, గాడి నునుపుగా ఉండదు మరియు ఫైలింగ్ పద్ధతిని ఉపయోగిస్తారు; ప్రత్యామ్నాయంగా, అసమాన స్టేటర్ బోర్ మరియు స్టేటర్ బోర్ మరియు మెషిన్ సీట్ లిప్ మధ్య కేంద్రీకృతం కాకపోవడం వంటి కారణాల వల్ల, దిద్దుబాటు కోసం తిప్పడం ఉపయోగించవచ్చు. ఈ మోటారు ఉత్పత్తి మరియు ప్రాసెసింగ్ ప్రక్రియల యొక్క సాంప్రదాయిక ఉపయోగం వాస్తవానికి మోటారు పనితీరుపై, ముఖ్యంగా ఇనుము నష్టంపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.
వైండింగ్ను విడదీయడానికి విద్యుత్తుతో బర్నింగ్ లేదా వేడి చేయడం వంటి పద్ధతులను ఉపయోగించినప్పుడు, అది ఇనుప కోర్ వేడెక్కడానికి కారణమవుతుంది, ఫలితంగా అయస్కాంత వాహకత తగ్గుతుంది మరియు షీట్ల మధ్య ఇన్సులేషన్ దెబ్బతింటుంది. ఈ సమస్య ప్రధానంగా ఉత్పత్తి మరియు ప్రాసెసింగ్ ప్రక్రియలో వైండింగ్ మరియు మోటారు మరమ్మతు సమయంలో సంభవిస్తుంది.
స్టాకింగ్ వెల్డింగ్ మరియు ఇతర ప్రక్రియలు కూడా స్టాక్ల మధ్య ఇన్సులేషన్కు నష్టం కలిగించవచ్చు, ఎడ్డీ కరెంట్ నష్టాలను పెంచుతాయి.
తగినంత ఇనుము బరువు లేకపోవడం మరియు షీట్ల మధ్య అసంపూర్ణ సంపీడనం. అంతిమ ఫలితం ఏమిటంటే ఇనుము కోర్ యొక్క బరువు సరిపోదు, మరియు అత్యంత ప్రత్యక్ష ఫలితం ఏమిటంటే విద్యుత్తు సహనాన్ని మించిపోతుంది, అయితే ఇనుము నష్టం ప్రమాణాన్ని మించిపోయే వాస్తవం ఉండవచ్చు.
సిలికాన్ స్టీల్ షీట్ పై పూత చాలా మందంగా ఉంటుంది, దీని వలన మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్ చాలా సంతృప్తమవుతుంది. ఈ సమయంలో, నో-లోడ్ కరెంట్ మరియు వోల్టేజ్ మధ్య సంబంధ వక్రత తీవ్రంగా వంగి ఉంటుంది. సిలికాన్ స్టీల్ షీట్ల ఉత్పత్తి మరియు ప్రాసెసింగ్ ప్రక్రియలో ఇది కూడా కీలకమైన అంశం.
ఇనుప కోర్ల ఉత్పత్తి మరియు ప్రాసెసింగ్ సమయంలో, సిలికాన్ స్టీల్ షీట్ పంచింగ్ మరియు షీరింగ్ ఉపరితల అటాచ్మెంట్ యొక్క గ్రెయిన్ ఓరియంటేషన్ దెబ్బతినవచ్చు, ఇది అదే అయస్కాంత ప్రేరణ కింద ఇనుము నష్టం పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది; వేరియబుల్ ఫ్రీక్వెన్సీ మోటార్లకు, హార్మోనిక్స్ వల్ల కలిగే అదనపు ఇనుప నష్టాలను కూడా పరిగణించాలి; ఇది డిజైన్ ప్రక్రియలో సమగ్రంగా పరిగణించవలసిన అంశం.
పైన పేర్కొన్న అంశాలతో పాటు, మోటారు ఇనుము నష్టం యొక్క డిజైన్ విలువ ఇనుము కోర్ యొక్క వాస్తవ ఉత్పత్తి మరియు ప్రాసెసింగ్ ఆధారంగా ఉండాలి మరియు సైద్ధాంతిక విలువ వాస్తవ విలువకు సరిపోలుతుందని నిర్ధారించుకోవడానికి ప్రతి ప్రయత్నం చేయాలి. సాధారణ పదార్థ సరఫరాదారులు అందించే లక్షణ వక్రతలను ఎప్స్టీన్ స్క్వేర్ కాయిల్ పద్ధతిని ఉపయోగించి కొలుస్తారు, కానీ మోటారులోని వివిధ భాగాల అయస్కాంతీకరణ దిశ భిన్నంగా ఉంటుంది మరియు ఈ ప్రత్యేక భ్రమణ ఇనుము నష్టాన్ని ప్రస్తుతం పరిగణించలేము. ఇది లెక్కించిన మరియు కొలిచిన విలువల మధ్య వివిధ స్థాయిల అస్థిరతకు దారితీస్తుంది.
ఇంజనీరింగ్ డిజైన్లో ఇనుము నష్టాన్ని తగ్గించే పద్ధతులు
ఇంజనీరింగ్లో ఇనుము వినియోగాన్ని తగ్గించడానికి అనేక మార్గాలు ఉన్నాయి మరియు అతి ముఖ్యమైన విషయం ఏమిటంటే, పరిస్థితిని బట్టి ఔషధాన్ని మార్చడం. వాస్తవానికి, ఇది ఇనుము వినియోగం గురించి మాత్రమే కాదు, ఇతర నష్టాల గురించి కూడా. అధిక అయస్కాంత సాంద్రత, అధిక పౌనఃపున్యం లేదా అధిక స్థానిక సంతృప్తత వంటి అధిక ఇనుము నష్టానికి కారణాలను తెలుసుకోవడం అత్యంత ప్రాథమిక మార్గం. వాస్తవానికి, సాధారణ మార్గంలో, ఒక వైపు, అనుకరణ వైపు నుండి వాస్తవికతను వీలైనంత దగ్గరగా చేరుకోవడం అవసరం మరియు మరోవైపు, అదనపు ఇనుము వినియోగాన్ని తగ్గించడానికి ఈ ప్రక్రియ సాంకేతికతతో కలిపి ఉంటుంది. సాధారణంగా ఉపయోగించే పద్ధతి మంచి సిలికాన్ స్టీల్ షీట్ల వాడకాన్ని పెంచడం మరియు ఖర్చుతో సంబంధం లేకుండా, దిగుమతి చేసుకున్న సూపర్ సిలికాన్ స్టీల్ను ఎంచుకోవచ్చు. వాస్తవానికి, దేశీయ కొత్త శక్తి ఆధారిత సాంకేతికతల అభివృద్ధి అప్స్ట్రీమ్ మరియు డౌన్స్ట్రీమ్లో మెరుగైన అభివృద్ధిని కూడా నడిపించింది. దేశీయ ఉక్కు మిల్లులు ప్రత్యేకమైన సిలికాన్ స్టీల్ ఉత్పత్తులను కూడా ప్రారంభిస్తున్నాయి. వివిధ అప్లికేషన్ దృశ్యాలకు వంశపారంపర్య ఉత్పత్తుల యొక్క మంచి వర్గీకరణను కలిగి ఉంది. ఎదుర్కొనేందుకు కొన్ని సరళమైన పద్ధతులు ఇక్కడ ఉన్నాయి:
1. మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్ను ఆప్టిమైజ్ చేయండి
మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్ను ఆప్టిమైజ్ చేయడం అంటే, ఖచ్చితంగా చెప్పాలంటే, అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క సైన్ను ఆప్టిమైజ్ చేయడం. ఇది స్థిర పౌనఃపున్య ఇండక్షన్ మోటార్లకు మాత్రమే కాదు, చాలా ముఖ్యమైనది. వేరియబుల్ ఫ్రీక్వెన్సీ ఇండక్షన్ మోటార్లు మరియు సింక్రోనస్ మోటార్లు చాలా ముఖ్యమైనవి. నేను టెక్స్టైల్ మెషినరీ పరిశ్రమలో పనిచేస్తున్నప్పుడు, ఖర్చులను తగ్గించడానికి వేర్వేరు పనితీరుతో రెండు మోటార్లను తయారు చేసాను. వాస్తవానికి, అతి ముఖ్యమైన విషయం ఏమిటంటే, వక్రీకృత స్తంభాల ఉనికి లేదా లేకపోవడం, దీని ఫలితంగా గాలి అంతరం అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క అస్థిరమైన సైనూసోయిడల్ లక్షణాలు ఏర్పడ్డాయి. అధిక వేగంతో పనిచేయడం వల్ల, ఇనుము నష్టం పెద్ద నిష్పత్తిలో ఉంటుంది, ఫలితంగా రెండు మోటార్ల మధ్య నష్టాలలో గణనీయమైన వ్యత్యాసం ఏర్పడుతుంది. చివరగా, కొన్ని వెనుకబడిన గణనల తర్వాత, నియంత్రణ అల్గోరిథం కింద మోటారు యొక్క ఇనుము నష్ట వ్యత్యాసం రెండు రెట్లు ఎక్కువ పెరిగింది. ఇది వేరియబుల్ ఫ్రీక్వెన్సీ స్పీడ్ కంట్రోల్ మోటార్లను మళ్ళీ తయారుచేసేటప్పుడు నియంత్రణ అల్గారిథమ్లను కలపడం గురించి అందరికీ గుర్తు చేస్తుంది.
2. అయస్కాంత సాంద్రతను తగ్గించండి
అయస్కాంత ప్రవాహ సాంద్రతను తగ్గించడానికి ఇనుప కోర్ యొక్క పొడవును పెంచడం లేదా అయస్కాంత సర్క్యూట్ యొక్క అయస్కాంత వాహకత ప్రాంతాన్ని పెంచడం, కానీ మోటారులో ఉపయోగించే ఇనుము పరిమాణం తదనుగుణంగా పెరుగుతుంది;
3. ప్రేరిత విద్యుత్తు నష్టాన్ని తగ్గించడానికి ఇనుప చిప్స్ మందాన్ని తగ్గించడం
హాట్-రోల్డ్ సిలికాన్ స్టీల్ షీట్లను కోల్డ్-రోల్డ్ సిలికాన్ స్టీల్ షీట్లతో భర్తీ చేయడం వల్ల సిలికాన్ స్టీల్ షీట్ల మందం తగ్గుతుంది, కానీ సన్నని ఇనుప చిప్లు ఇనుప చిప్ల సంఖ్య మరియు మోటారు తయారీ ఖర్చులను పెంచుతాయి;
4. హిస్టెరిసిస్ నష్టాన్ని తగ్గించడానికి మంచి అయస్కాంత వాహకత కలిగిన కోల్డ్ రోల్డ్ సిలికాన్ స్టీల్ షీట్లను స్వీకరించడం;
5. అధిక పనితీరు గల ఐరన్ చిప్ ఇన్సులేషన్ పూతను స్వీకరించడం;
6. వేడి చికిత్స మరియు తయారీ సాంకేతికత
ఇనుప చిప్లను ప్రాసెస్ చేసిన తర్వాత అవశేష ఒత్తిడి మోటారు నష్టాన్ని తీవ్రంగా ప్రభావితం చేస్తుంది. సిలికాన్ స్టీల్ షీట్లను ప్రాసెస్ చేస్తున్నప్పుడు, కటింగ్ దిశ మరియు పంచింగ్ షీర్ ఒత్తిడి ఇనుప కోర్ నష్టంపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతాయి. సిలికాన్ స్టీల్ షీట్ యొక్క రోలింగ్ దిశలో కత్తిరించడం మరియు సిలికాన్ స్టీల్ షీట్పై వేడి చికిత్స నిర్వహించడం వల్ల నష్టాలను 10% నుండి 20% వరకు తగ్గించవచ్చు.
పోస్ట్ సమయం: నవంబర్-01-2023