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科普知識
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直流電動機

3D打印無刷直流電機 電子產品大變革

發布日期:2022-10-09 點擊率:126

  Nathan Matthews——正式工作是美國加州的Web開發人員,但卻是一位骨灰級的3D打印玩家,他曾經設計制造過多款Delta式、Core XY和笛卡爾式3D打印機。最近,Matthews稱自己正在打造一臺2.8W、245納米激光切割&蝕刻機,但是他的另外一個有趣的項目——3D打印無刷直流電機,卻引起了我們的注意。

  他說,他一直想制造一個馬達,但是直到最近才獲得所需要的工具和技能,并通過CAD和3D打印將其變為現實。一般在家庭自制的電機中,磁體通常被置于電機的轉子部分,也就是我們說的無刷直流電機,它的效率一般是85-90%,而有刷直流電機則只有大約75-80%的效率。一般來說,效率越低的電機輸出的功率就越小,損失的能量轉化成熱能,發熱量就大。

  無刷直流電動機通常也被稱為“電子換向電機?!彼鼈兪菐е绷麟娫吹耐诫姍C通過集成逆變器或切換電源產生交流電信號來驅動電機。

  “我是看到網絡上關于旋轉電機的視頻后受到啟發,我想自己肯定能夠做到這一點?!彼麑懙?。“我沒有找到相關的教程,但是有一些視頻,如果你仔細看的話,能夠獲得需要的細節?!?/p>

  Matthews為發電機的轉子設計了5個臂,每個臂上有兩個磁體。 所有磁鐵面對'北',或向外。十個線圈交替產生“推”和“拉”的力量。他說,這樣的設計使他只用了一節AA電池供電就產生了很好的效果。

  設計師在SketchUp軟件中為自己的電機設計了框架,并使用PLA材料在自制的CoreXY式3D打印機上打印出來。他說,他在打印馬達零部件的時候設置的填充率都很低,由于正在考慮對其進行迭代改進,所以他沒有公布當下的STL文件,不過他確實打算在完全定型后共享這個設計。

  據Matthews稱,他花了“幾個小時”完全用手工去纏所有的線圈——每個線圈大約纏了300圈——每個線圈都是用類似的方式纏的。

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