Motor performans farkı 1: hız/tork/boyut
Dünyada her çeşit motor var. Büyük motor ve küçük motor. Dönmek yerine ileri geri hareket eden bir motor. İlk bakışta neden bu kadar pahalı olduğu belli olmayan bir motor. Ancak tüm motorların bir sebebi var. Peki ideal motorunuzun ne tür bir motora, performansa veya özelliklere sahip olması gerekiyor?
Bu serinin amacı, ideal motorun nasıl seçileceği konusunda bilgi sağlamaktır. Motor seçerken faydalı olmasını umuyoruz. Ayrıca, insanların motorların temellerini öğrenmelerine yardımcı olmasını umuyoruz.
Açıklanacak performans farkları aşağıdaki gibi iki ayrı bölüme ayrılacaktır:
Hız/Tork/Boyut/Fiyat ← Bu bölümde ele alacağımız öğeler
Hız, doğruluk/pürüzsüzlük/ömür ve bakım kolaylığı/toz oluşumu/verimlilik/ısı
Güç üretimi/titreşim ve gürültü/egzoz önlemleri/kullanım ortamı

1. Motordan beklentiler: dönme hareketi
Motor, genellikle elektrik enerjisinden mekanik enerji elde eden bir motoru, çoğu durumda ise dönme hareketi elde eden bir motoru ifade eder. (Düz hareket elde eden doğrusal bir motor da vardır, ancak bu sefer onu ele almayacağız.)
Peki, ne tür bir dönüş istiyorsunuz? Matkap gibi güçlü bir şekilde mi dönmesini istiyorsunuz, yoksa elektrikli bir vantilatör gibi zayıf ama yüksek hızda mı dönmesini? İstenen dönüş hareketindeki farka odaklandığımızda, dönüş hızı ve tork gibi iki özellik önem kazanıyor.
2. Tork
Tork, dönme kuvvetidir. Torkun birimi N·m'dir, ancak küçük motorlarda genellikle mN·m kullanılır.
Motor, torku artırmak için çeşitli şekillerde tasarlanmıştır. Elektromanyetik telin dönüş sayısı arttıkça tork da artar.
Sabit bobin boyutu ile sarım sayısı sınırlı olduğundan, tel çapı daha büyük olan emaye tel kullanılır.
Fırçasız motor serimiz (TEC), 16 mm, 20 mm ve 22 mm ile 24 mm, 28 mm, 36 mm ve 42 mm olmak üzere 8 çeşit 60 mm dış çap ölçüsüne sahiptir. Bobin boyutu da motor çapıyla birlikte arttığından daha yüksek tork elde edilebilir.
Motorun boyutunu değiştirmeden büyük torklar üretmek için güçlü mıknatıslar kullanılır. Neodimyum mıknatıslar en güçlü kalıcı mıknatıslardır, ardından samaryum-kobalt mıknatıslar gelir. Ancak, yalnızca güçlü mıknatıslar kullansanız bile, manyetik kuvvet motordan sızacak ve sızan manyetik kuvvet torka katkıda bulunmayacaktır.
Güçlü manyetizmadan tam olarak yararlanmak için, manyetik devreyi optimize etmek amacıyla elektromanyetik çelik levha adı verilen ince bir fonksiyonel malzeme lamine edilir.
Ayrıca, samaryum kobalt mıknatısların manyetik kuvveti sıcaklık değişimlerine karşı kararlı olduğundan, samaryum kobalt mıknatısların kullanımı, büyük sıcaklık değişimlerinin veya yüksek sıcaklıkların olduğu bir ortamda motoru kararlı bir şekilde çalıştırabilir.
3. Hız (devir)
Bir motorun devir sayısı genellikle "hız" olarak adlandırılır. Bu, motorun birim zamanda kaç kez döndüğünün performansıdır. "D/d" genellikle dakikadaki devir sayısı olarak kullanılsa da, SI birim sisteminde "dak-1" olarak da ifade edilir.
Torka kıyasla, devir sayısını artırmak teknik olarak zor değildir. Sadece bobindeki devir sayısını azaltarak devir sayısını artırabilirsiniz. Ancak, devir sayısı arttıkça tork azaldığından, hem tork hem de devir gereksinimlerini karşılamak önemlidir.
Ayrıca, yüksek hızda kullanım söz konusuysa, düz rulmanlar yerine bilyalı rulmanlar kullanmak daha iyidir. Hız ne kadar yüksekse, sürtünme direnci kaybı o kadar büyük olur ve motorun ömrü o kadar kısalır.
Şaftın hassasiyetine bağlı olarak, hız ne kadar yüksekse, gürültü ve titreşim kaynaklı sorunlar da o kadar büyük olur. Fırçasız bir motorda ne fırça ne de komütatör bulunduğundan, fırçalı bir motora (fırçayı dönen komütatörle temas ettirir) göre daha az gürültü ve titreşim üretir.
Adım 3: Boyut
İdeal motor söz konusu olduğunda, motorun boyutu da performansı etkileyen önemli faktörlerden biridir. Hız (devir) ve tork yeterli olsa bile, nihai ürüne monte edilemiyorsa anlamsızdır.
Sadece hızı artırmak istiyorsanız, telin sarım sayısını azaltabilirsiniz, sarım sayısı az olsa bile, minimum tork olmadığı sürece tel dönmeyecektir. Bu nedenle, torku artırmanın yollarını bulmanız gerekir.
Yukarıda belirtilen güçlü mıknatısların kullanılmasına ek olarak, sargının görev döngüsü faktörünü artırmak da önemlidir. Devir sayısını sağlamak için tel sarma sayısını azaltmaktan bahsetmiştik, ancak bu, telin gevşek sarıldığı anlamına gelmez.
Sargı sayısını azaltmak yerine kalın teller kullanarak, aynı hızda bile büyük miktarda akım akabilir ve yüksek tork elde edilebilir. Mekansal katsayı, telin ne kadar sıkı sarıldığının bir göstergesidir. İster ince sarım sayısını artırmak, ister kalın sarım sayısını azaltmak olsun, tork elde etmede önemli bir faktördür.
Genel olarak bir motorun çıkışı iki faktöre bağlıdır: demir (mıknatıs) ve bakır (sargı).

Gönderi zamanı: 21 Temmuz 2023