Mit der zunehmenden Bedeutung des Wirkungsgrads elektrischer Geräte werden Synchron- oder Reluktanzmaschinen mit Dauermagneten, die auf dem Rotor angebracht sind, immer häufiger eingesetzt. Dieses Prinzip wird am häufigsten in kleinen und mittleren elektrischen Generatoren, Servomotoren oder schnell rotierenden Maschinen eingesetzt.
Wir haben uns auf die Herstellung von Rotoren spezialisiert, bei denen Dauermagnete auf der Rotoroberfläche (SPM) oder im Inneren des Rotorpakets (IPM) angebracht sind. Eine Kevlar- oder Kohlefaserbandage kann als zusätzlicher mechanischer Schutz dienen. In unserem eigenen Prüflabor testen wir die magnetischen Eigenschaften einzelner Magneten im Rahmen der Eingangsprüfung und führen eine umfassende Analyse der Oberflächeninduktion des fertigen Rotors durch, der während der Entwicklung den ersten Betriebstests unterzogen wird.
Schnell rotierende Maschinen bieten eine effiziente Lösung, insbesondere bei Anwendungen mit begrenztem Platzangebot und Gewichtsproblemen. Hohe Betriebstemperaturen sind typisch für diese Maschinen, in denen Magneten auf der Basis von Samarium-Kobalt oder Neodym Magneten mit Laminierungverwendet werden, die die Verluste durch Wirbelströme reduzieren. Bei Betriebsdrehzahlen in der Größenordnung von Zehntausenden von Umdrehungen pro Minute sind die Magneten zusätzlich durch Kohlefaser gesichert.
Moderne Rotoren mit Dauermagneten verwenden meist Neodym-Magneten (NdFeB), bis zu einer Betriebstemperatur von +240°C oder kunststoffgebundene Magneten, die einen hervorragenden Preis/Leistungs-Kompromiss bieten. Rotoren für hohe Temperaturen oder sehr raue Umgebungen profitieren von Samarium-Magneten (SmCo), die sich durch hohe Korrosionsbeständigkeit und Betriebstemperaturen bis zu +350°C auszeichnen.
Das Prinzip der Motoren mit Dauermagneten (PMSM) basiert auf der Interaktion des Dauermagnetfeldes des Rotors mit dem Drehfeld auf dem Stator.. Das magnetische Drehfeld im Stator entsteht durch die Zuführung des Stroms auf seine Dreiphasenwicklung, wobei das Magnetfeld des Rotors durch aufgeklebte Dauermagnete gebildet wird. Motoren mit Dauermagneten sind effizienter als Asynchronmaschinen und liefern die gleiche oder eine höhere Leistung bei geringerem Platzbedarf. Die Dauermagnete erhöhen den magnetischen Fluss im Luftspalt des Motors, und das gesamte Drehmoment ist so wesentlich höher als bei Induktionsmotoren.