Perbedaan performa motor 1: kecepatan/torsi/ukuran
Di dunia ini terdapat berbagai macam motor. Motor besar dan motor kecil. Motor yang bergerak maju mundur alih-alih berputar. Motor yang sekilas tidak jelas mengapa harganya sangat mahal. Namun, semua motor dipilih karena suatu alasan. Jadi, jenis motor, performa, atau karakteristik apa yang dibutuhkan oleh motor ideal Anda?
Tujuan dari seri ini adalah untuk memberikan pengetahuan tentang cara memilih motor yang ideal. Kami berharap ini akan bermanfaat ketika Anda memilih motor. Dan, kami berharap ini akan membantu orang mempelajari dasar-dasar motor.
Perbedaan kinerja yang akan dijelaskan akan dibagi menjadi dua bagian terpisah sebagai berikut:
Kecepatan/Torsi/Ukuran/Harga ← Hal-hal yang akan kita bahas dalam bab ini
Kecepatan, akurasi/kelancaran/umur pakai dan kemudahan perawatan/produksi debu/efisiensi/panas
Pembangkit listrik/getaran dan kebisingan/penanggulangan emisi/lingkungan penggunaan
1. Harapan terhadap motor: gerakan rotasi
Secara umum, motor merujuk pada motor yang memperoleh energi mekanik dari energi listrik, dan dalam kebanyakan kasus merujuk pada motor yang menghasilkan gerakan rotasi. (Ada juga motor linier yang menghasilkan gerakan lurus, tetapi kita akan mengabaikannya kali ini.)
Jadi, jenis putaran seperti apa yang Anda inginkan? Apakah Anda ingin putarannya kuat seperti bor, atau Anda ingin putarannya lemah tetapi dengan kecepatan tinggi seperti kipas angin listrik? Dengan berfokus pada perbedaan gerakan rotasi yang diinginkan, dua sifat kecepatan rotasi dan torsi menjadi penting.
2. Torsi
Torsi adalah gaya rotasi. Satuan torsi adalah N·m, tetapi dalam kasus motor kecil, mN·m umumnya digunakan.
Motor tersebut telah dirancang dengan berbagai cara untuk meningkatkan torsi. Semakin banyak lilitan kawat elektromagnetik, semakin besar torsinya.
Karena jumlah lilitan dibatasi oleh ukuran kumparan yang tetap, maka digunakan kawat berenamel dengan diameter kawat yang lebih besar.
Seri motor tanpa sikat (TEC) kami tersedia dalam 8 ukuran diameter luar 60 mm, yaitu 16 mm, 20 mm, 22 mm, 24 mm, 28 mm, 36 mm, 42 mm. Karena ukuran kumparan juga meningkat seiring dengan diameter motor, torsi yang lebih tinggi dapat diperoleh.
Magnet yang kuat digunakan untuk menghasilkan torsi besar tanpa mengubah ukuran motor. Magnet neodymium adalah magnet permanen yang paling kuat, diikuti oleh magnet samarium-kobalt. Namun, meskipun Anda hanya menggunakan magnet yang kuat, gaya magnet akan bocor keluar dari motor, dan gaya magnet yang bocor tersebut tidak akan berkontribusi pada torsi.
Untuk memanfaatkan sepenuhnya daya magnet yang kuat, material fungsional tipis yang disebut pelat baja elektromagnetik dilaminasi untuk mengoptimalkan rangkaian magnetik.
Selain itu, karena gaya magnet samarium kobalt stabil terhadap perubahan suhu, penggunaan magnet samarium kobalt dapat secara stabil menggerakkan motor di lingkungan dengan perubahan suhu yang besar atau suhu tinggi.
3. Kecepatan (putaran)
Jumlah putaran motor sering disebut sebagai "kecepatan". Ini adalah kinerja berapa kali motor berputar per satuan waktu. Meskipun "rpm" umumnya digunakan sebagai putaran per menit, satuan ini juga dinyatakan sebagai "min⁻¹" dalam sistem satuan SI.
Dibandingkan dengan torsi, meningkatkan jumlah putaran secara teknis tidak sulit. Cukup kurangi jumlah lilitan pada kumparan untuk meningkatkan jumlah lilitan. Namun, karena torsi menurun seiring bertambahnya jumlah putaran, penting untuk memenuhi persyaratan torsi dan putaran.
Selain itu, jika digunakan pada kecepatan tinggi, sebaiknya menggunakan bantalan bola daripada bantalan polos. Semakin tinggi kecepatan, semakin besar kehilangan hambatan gesekan, dan semakin pendek umur motor.
Tergantung pada akurasi porosnya, semakin tinggi kecepatannya, semakin besar pula masalah kebisingan dan getaran yang ditimbulkannya. Karena motor tanpa sikat (brushless) tidak memiliki sikat maupun komutator, motor ini menghasilkan kebisingan dan getaran yang lebih rendah daripada motor dengan sikat (brushed motor) (yang menempatkan sikat bersentuhan dengan komutator yang berputar).
Langkah 3: Ukuran
Dalam hal motor yang ideal, ukuran motor juga merupakan salah satu faktor penting dalam menentukan kinerja. Sekalipun kecepatan (putaran) dan torsi sudah memadai, hal itu tidak ada gunanya jika motor tersebut tidak dapat dipasang pada produk akhir.
Jika Anda hanya ingin meningkatkan kecepatan, Anda dapat mengurangi jumlah lilitan kawat, meskipun jumlah lilitannya sedikit, tetapi kecuali ada torsi minimum, kawat tidak akan berputar. Oleh karena itu, perlu dicari cara untuk meningkatkan torsi.
Selain menggunakan magnet kuat seperti yang disebutkan di atas, penting juga untuk meningkatkan faktor siklus kerja lilitan. Kita telah membahas tentang mengurangi jumlah lilitan kawat untuk memastikan jumlah putaran, tetapi ini bukan berarti kawat dililit secara longgar.
Dengan menggunakan kawat tebal alih-alih mengurangi jumlah lilitan, arus yang besar dapat mengalir dan torsi tinggi dapat diperoleh bahkan pada kecepatan yang sama. Koefisien spasial merupakan indikator seberapa rapat kawat dililitkan. Baik itu dengan meningkatkan jumlah lilitan tipis atau mengurangi jumlah lilitan tebal, hal ini merupakan faktor penting dalam memperoleh torsi.
Secara umum, daya keluaran sebuah motor bergantung pada dua faktor: besi (magnet) dan tembaga (kumparan).
Waktu posting: 21 Juli 2023