Małe silniki elektryczne od dawna borykają się z krytycznym wyzwaniem w zastosowaniach robotycznych. Chociaż są w stanie osiągnąć wysokie prędkości obrotowe, te kompaktowe jednostki napędowe zazwyczaj dostarczają niewystarczającego momentu obrotowego, aby bezpośrednio napędzać stawy lub siłowniki robotyczne wymagające znacznej siły. SMAC Corporation wprowadziła teraz rewolucyjne rozwiązanie: silniki bezszczotkowe DC o wysokim momencie obrotowym (silniki HT), które obiecują zmienić możliwości projektowania robotów.

Silnik HT stanowi znaczący postęp w technologii silników elektrycznych, zaprojektowany specjalnie w celu rozwiązania problemu niedoboru momentu obrotowego konwencjonalnych silników bezszczotkowych przy niskich prędkościach. W przeciwieństwie do tradycyjnych konstrukcji, w których moment obrotowy gwałtownie spada wraz ze zmniejszaniem się prędkości, silniki HT utrzymują niezwykle płaską krzywą momentu obrotowego w funkcji prędkości. Ta charakterystyka zapewnia stabilne dostarczanie mocy podczas częstych zmian prędkości i zmiennych warunków obciążenia - istotne wymagania dla zastosowań robotycznych.

Wyjątkowa wydajność momentu obrotowego silników HT wynika z dwóch przełomowych innowacji technologicznych:

Te specjalistyczne układy magnesów trwałych znacznie wzmacniają siłę pola magnetycznego. Poprzez zoptymalizowaną orientację przestrzenną poszczególnych magnesów, układy Halbacha koncentrują strumień magnetyczny w docelowych obszarach silnika. Implementacja SMAC osiąga gęstości strumienia przekraczające 10 000 Gaussów - ponad dwukrotnie więcej niż możliwości konwencjonalnych silników - umożliwiając generowanie znacznie wyższego momentu obrotowego.

Zastępując tradycyjne metody nawijania mechanicznego, to opatentowane podejście umożliwia konfiguracje cewek niemożliwe do osiągnięcia przy użyciu konwencjonalnej produkcji. Technika drukowanych cewek oferuje trzy kluczowe zalety:

• Niespotykana elastyczność projektowania dla optymalizacji wydajności
• Znaczna redukcja kosztów rozwoju prototypów
• Koszty oprzyrządowania zredukowane do ułamków metod konwencjonalnych

• Opatentowane konstrukcje obwodów magnetycznych Halbacha maksymalizujące gęstość momentu obrotowego
• Opatentowana technologia drukowanych cewek umożliwiająca niestandardowe geometrie uzwojeń
• Znacząco skrócone cykle rozwoju dla nowych wariantów silników

• Robotyka: Napęd stawów, efektory końcowe i platformy mobilne
• Automatyka przemysłowa: Ramiona robotyczne, precyzyjne systemy pozycjonowania
• Technologia medyczna: Roboty chirurgiczne, sprzęt rehabilitacyjny
• Lotnictwo: Mechanizmy UAV, komponenty satelitarne
• Narzędzia elektryczne: Wiertarki o wysokim momencie obrotowym, piły i klucze

Pierwsza seria HT035 firmy SMAC demonstruje praktyczne wdrożenie tych technologii, zapewniając wyjątkowy moment obrotowy w niezwykle kompaktowych obudowach. Firma planuje rozszerzyć swoje portfolio silników HT, aby sprostać różnym wymaganiom aplikacyjnym w wielu branżach.

Silniki bezszczotkowe DC o wysokim momencie obrotowym stanowią zmianę paradygmatu w elektromechanicznym napędzie. Pokonując tradycyjne ograniczenia momentu obrotowego dzięki innowacyjnym technologiom magnetycznym i uzwojeniowym, te zaawansowane silniki mają umożliwić nowym generacjom systemów robotycznych i automatyzacji. W miarę dalszego rozwoju technologii, jej wpływ na sektory przemysłowe i komercyjne wydaje się coraz bardziej transformacyjny.