Stator-Segmentierung: Materialeinsparung und CO2-Reduktion

Die Segmentierung vom Stator, das Aufteilen des Statorpaketes in Kreissegmente, ist ein Verfahren mit Zukunft. Sie profitieren von Materialeinsparungen, denn es besteht keine Abhängigkeit mehr zwischen dem Stator- und dem Rotorpaket. Jedes Bauteil kann aus dem idealen Material und separat gefertigt werden. So werden auch die Stanzwerkzeuge kleiner und prozesssicherer.

Neue Möglichkeiten in der Motorenkonzeption

Neue Motorenkonzepte werden möglich. Die Fertigung des Stators kann optimiert werden. Die Segmente richten sich nach folgenden Parametern:

Nutteilung
Segmentgrösse
Verbindung/Kupplung zwischen den Segmenten
Toleranzen, Materialien und Temperaturbereiche
Montage
Isolation und Umwicklung
etc.

Ganzheitliche Betrachtung bei der Lösungssuche

Dadurch wird das Optimum erreicht:

Die Segmente werden präzise verbacken.
Die verschiedenen Verbesserungen führen zur Reduktion von Toleranzen.
Die Durchmessertoleranzen, getrieben durch die Präzision der Segmente, verringern sich.
Die Höhentoleranz der Segmente verringern wir mit unserem gesteuerten Backprozess. Keine Distanzausgleiche und konstanter Eisenfüllfaktor.
Damit kann der Stator einfacher aufgebaut werden und die magnetischen Kennwerte verbessern sich.

Vorteile der Stator-Segmentierung

Höchste Präzision

Gebackene Einzelzähne und Segmente sind sehr präzise und enge Durchmessertoleranzen werden möglich. Für alle Grössen von Statoren.

Innovatives Backsteinverfahren

Die Segmentierung und Schichtung im Backsteinverfahren ist eine materialsparende Variante, basierend auf unserer DKS®-Technologie.

Unabhängige Materialwahl

Die unabhängige Werkstoffwahl für den Stator und für den Rotor ermöglicht Optimierungen und eine vollständig getrennte Fertigung der Baugruppen Stator und Rotor: Es kann ein magnetisch höherwertiger Werkstoff für den Stator und ein Werkstoff mit höherer Festigkeit für den Rotor eingesetzt werden.

Umweltschonende Produktion

Die Segmentierung reduziert den Materialbedarf und somit auch den CO₂-Ausstoss, was den Weg zur CO₂-neutralen Produktion ebnet.

Das sagen unsere Mitarbeitenden

«Die Stator-Segmentierung ist ein Verfahren der Zukunft, spart Material und ist Industrialisiert.»

Pascal Huber

Produktionsleiter

Häufig gestellte Fragen zur Stator-Segmentierung

Welchen Einfluss haben Segmente auf die magnetischen Eigenschaften?

Aufgrund der Segmentierung und der damit gleichgerichteten Walzrichtung sowie aufgrund der beinahe kurzschlussfreien Verbindung der Lamellen untereinander durch die Backlacktechnologie erzielen wir bessere magnetische Eigenschaften.

Welche Toleranzen sind mit Segmenten möglich?

Dies ist abhängig vom Durchmesser, von der Anzahl Segmente und von der Materialdicke
Bei 18 Segmenten haben wir schon eine Durchmessertoleranz von weniger als 0.06 mm realisiert.

Begleitung im Engineering

Wir unterstützen unsere Kunden vom Vollstator in die Segmentierung. Dabei gehen wir im Rahmen eines Engineerings folgendermassen vor:

Besprechung des heutigen Designs, Geometrien, Zusammenbau, Materialien und Mengen
Vorschlag von 1 bis 2 Segment-Geometrien inkl. Verbindung/Kupplung
Optimierung der Verbindung mit dem Kunden (mechanisch, elektrisch, fertigungstechnisch)
Herstellung von Dummies zur Validierung und Optimierung
Herstellung von Muster-Bauteilen zur Erprobung

Workshop & Lösungsfindung

Im Rahmen von Workshops mit Ihren Anforderungen, unserer Erfahrung und unseren Fragestellungen diskutieren wir verschiedene Lösungsansätze und definieren das Vorgehen. So analytisch gehen wir vor.

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CDMC – Customer Development and Manufacturing Center

Das macht SWD einmalig: Wir ermöglichen Ihnen neue Elektromotorkonzepte mit neuen Elektroblechpaketen. Über Workshops entwickeln wir mit Ihnen das Elektroblechpaket und die Fertigungsverfahren (Development). Danach folgt die Fertigung von Mustern und Serienteilen (Manufacturing) bei SWD. Nach der Validierung und Anlauferfahrung kann die Produktion auch zu Ihnen verlagert werden.

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Begleitung in die Serienproduktion

So begleiten wir Sie als Kunde in die Serienproduktion:

Konzept zur Serienfertigung mit Investitionen, Anlagentechnik und Budget zu den Teilepreisen
Umsetzung des abgestimmten Konzeptes mit Fertigung auf SWD-Maschinentechnologien
Fertigung bei SWD oder bei Ihnen

Zukunftsaussichten mit Stator-Segmentierung

SWD verbessert die Technologie der Segmentierung laufend. Die komplette Segmentfertigung auf unserer BPS®-Technologie ermöglicht eine vollautomatische Fertigung auch bei Ihnen. Die Segmente können mittels Backen auf Länge mit immer engerer Höhentoleranz gefertigt werden. Mit der 100%-Durchmessermessung lassen sich auch die Durchmessertoleranzen reduzieren. Hier stossen wir mit unserer Kompetenz im Bereich Digitalisierung und Fertigungseinflüsse zusammen mit verschiedenen Kunden in neue Dimensionen vor.