Pastaraisiais metais pasaulinė aplinka susidūrė su rimtesniais iššūkiais, todėl neišvengiamai reikia pagerinti variklio efektyvumą ir sumažinti variklio nuostolius. Be to, atsiradus naujoms mobiliosioms technologijoms, pasikeitė ir variklių naudojimo aplinka bei specifikacijų reikalavimai, todėl reikalingi mažesni, didesnės galios varikliai. Siekiant patenkinti šiuos reikalavimus, sprendimu tapo variklio sukimosi greičio didinimas, o net ir mažiems varikliams išėjimo galią galima padidinti didinant sukimosi greitį. Tačiau didėjant greičiui, variklio šerdies geležies nuostoliai taip pat smarkiai padidės, todėl sumažės efektyvumas.
Variklio šerdis paprastai yra pagaminta iš neorientuoto elektrinio plieno plokštės, o standartinis plokštės storis yra 0,5 mm ir 0,35 mm. Ši medžiaga pasirinkta, nes greitas variklio sukimasis yra susijęs su dideliu magnetinio lauko dažniu geležies šerdyje, o elektrinės plieno plokštės geležies nuostoliai padidės didėjant dažniui. Tai daugiausia dėl sūkurinių srovių nuostolių. Naujausias Eddy praradimas gali būti išreikštas dažnio, magnetinio srauto tankio ir plokštės storio kvadratu.
Siekdami slopinti geležies nuostolių padidėjimą, kurį sukelia dažnis, žmonės sukūrė itin plonus elektrinio plieno lakštus, kurie gali labai sumažinti sūkurinės srovės nuostolių padidėjimą, palyginti su dažniu, išlaikant didelį soties magnetinio srauto tankį ir kitas ne orientuoti elektrotechninio plieno lakštai. Pranešama, kad itin ploni elektrotechninio plieno lakštai gaminami iš naujo valcuojant esamus neorientuotus elektrotechninio plieno lakštus. Tikimasi, kad šio itin plono elektrinio plieno lakšto sukūrimas atliks veiksmingą vaidmenį tokiose srityse kaip maži greitaeigiai elektros varikliai.
Tačiau vis dar kyla sunkumų gaminant plataus pločio itin plonus elektrinio plieno lakštus, o kaip efektyviai panaudoti itin plonus elektrinio plieno lakštus didelės apimties variklių šerdims gaminti, tapo problema. Dėl šios priežasties žmonės sukūrė itin ploną elektrinio plieno juostelės ritės šerdį, vadinamą „apvyniota laminuota šerdimi“, kuri gali pasiekti didelio masto variklio šerdies tikslą, net jei plotis yra siauras. Šio tipo geležies šerdies plokštės storis yra tik 0,08 mm, o tai labai plona ir gali būti suvyniota. Padidinus apvijų skaičių, galima pasiekti didesnį dydį, palyginti su radialine kryptimi.
Apskritai „apvyniota šerdis“ reiškia šerdį, pagamintą apvyniojus esamą elektrinio plieno lakštą, o „apvyniota laminuota šerdis“ reiškia šerdį, pagamintą apvijus itin ploną elektrinio plieno juostą plono plokštės storio. Šio tipo šerdys palaiko tarpsluoksninę izoliaciją apvyniodamos itin ploną elektrotechninio plieno juostą su izoliacine danga.
Šiuo metu, nors yra sukurtas geležies šerdies apvyniojimo plonesne amorfine medžiaga metodas, geležinės šerdies tarpsluoksnių izoliacinių savybių išlaikyti nepavyksta, nes pati amorfinė medžiaga neturi izoliacinės dangos. Priešingai, suvyniotos laminuotos šerdys vyniojamos naudojant itin plonas elektrinio plieno juostas su izoliacinėmis dangomis, kad būtų galima išlaikyti tarpsluoksnių izoliaciją.
Tyrėjai, tokie kaip Wakabayashi Daisuke iš Menų ir mokslų universiteto Japonijoje, tyrė šerdies struktūros sukeltus pokyčius, lygindami žaizdos laminuotos šerdies ir tradicinės laminuotos šerdies struktūrą. Tuo pačiu, įvertinant suvyniotas laminuotas šerdis iš itin plonų skirtingo storio elektroplieno juostų, buvo ištirtas optimalus storis ir gamybos sąlygos toliau mažinti geležies nuostolius.
Jie mano, kad suvyniotos laminuotos šerdies, pagamintos iš naujai sukurtos itin plonos elektrinio plieno juostos, magnetinės savybės yra panašios į įprastų laminuotų šerdžių. Padidinus apvijų skaičių, galima pasiekti radialinį dydį, kuris padeda sumažinti dideliu greičiu besisukančių elektros mašinų nuostolius ir dydį.
GO elektrinis plienas
Todėl žmonės gali pateikti įvairių dydžių geležines šerdis, dar labiau išplėsdamos itin plonų elektrinio plieno lakštų efektyvaus panaudojimo spektrą. Visų pirma, laminuota šerdis, kurios plokštės storis yra 0,08 mm, gali išlaikyti mažo geležies nuostolių ir didelio magnetinio pralaidumo charakteristikas nuo 50 Hz iki 1 kHz dažnių diapazone ir yra tinkamiausia šerdies medžiaga histerezės nuostoliams mažinti ir sūkurinės srovės praradimas.
Dažnių diapazone, viršijančiame 1 kHz, dėl sūkurinių srovių nuostolių padidėjimo galima apsvarstyti 0,05 mm medžiagos pasirinkimą. Tyrėjai teigė, kad planuoja apdoroti laminuotą geležies šerdį, pagamintą iš itin plonų elektrinių plieninių juostelių, į variklio statoriaus formą, kad dar labiau išsiaiškintų statoriaus charakteristikas ir jo poveikį varikliams.
