Permanentmagnete: Im Zentrum der nächsten Generation von Hochdrehmomentmotoren

Höhere Drehmomentdichte und Leistung bei gleichzeitiger Erforschung robusterer Magnettechnologien

Permanentmagnete sind eine Schlüsseltechnologie moderner Direct-Drive- und Torquemotoren für Hochleistungsanwendungen. Sie ermöglichen eine hohe Drehmomentdichte, kompakte Bauformen und eine effiziente Bewegung ohne mechanische Übertragungskomponenten.

Bei Hochleistungsmotoren geht es bei der Auswahl eines Magneten jedoch nicht einfach darum, das leistungsstärkste Material einzusetzen. Magnetische Eigenschaften, Temperaturbeständigkeit, Motorgeometrie, thermisches Design und Betriebsbedingungen müssen gemeinsam betrachtet werden, um die optimale Gesamtleistung zu erreichen.

Bei Phase Motion Control untersuchen wir kontinuierlich, wie sich die verfügbaren Permanentmagnet-Technologien bestmöglich nutzen lassen, um die Leistungsgrenzen unserer Motoren weiter zu verschieben. NdFeB-Magnete bleiben eine wichtige Lösung für Hochleistungsanwendungen. Gleichzeitig gewinnen Technologien mit reduziertem HREE-Anteil sowie alternative magnetische Werkstoffe zunehmend an Bedeutung.

Die Verringerung der Abhängigkeit von kritischen Seltenen Erden ist nicht nur ein Ziel im Hinblick auf Nachhaltigkeit und Umwelt. Sie kann auch einen strategischen Vorteil für die Lieferkette darstellen, indem sie die Flexibilität bei der Beschaffung erhöht und die Versorgungssicherheit verbessert.

Daraus ergibt sich eine interessante ingenieurtechnische Herausforderung: Wie lassen sich Drehmomentdichte und Wirkungsgrad erhalten oder weiter steigern und gleichzeitig die Abhängigkeit von kritischen Rohstoffen reduzieren?

Die Antwort liegt nicht unbedingt in einem einzigen neuen Magnetwerkstoff. Sie kann vielmehr aus der Kombination von Magnetauswahl, elektromagnetischer Auslegung, thermischem Management und ganzheitlicher Motoroptimierung entstehen.

Phase Motion Control stellt die Permanentmagnete nicht selbst her. Wir arbeiten mit den auf dem Markt verfügbaren magnetischen Werkstoffen und entwickeln den Motor auf Basis ihrer Eigenschaften. Dabei suchen wir kontinuierlich nach dem optimalen Gleichgewicht zwischen Leistung, Wirkungsgrad, thermischer Belastbarkeit und Verfügbarkeit der Materialien.

Denn bei einem leistungsstarken Direct-Drive-Motor kann jede Verbesserung des Magnetwerkstoffs – und seiner optimalen Nutzung – zu mehr Drehmoment, kompakteren Bauformen und besseren Bewegungsleistungen führen.

Die Herausforderung besteht nicht einfach darin, stärkere Magnete einzusetzen. Sie besteht darin, die Magnettechnologie intelligenter zu nutzen.