Tutkijat kehittävät kestomagneettien 3d-tulostukseen soveltuvaa uutta materiaalia, joka on tarkoitettu sähkö- ja hybridiajoneuvojen moottoreihin.
Kansainvälistä tutkimushanketta koordinoi VTT.
3dremag-nimisessä hankkeessa kehitettävä jauhemainen aine on markkinoiden ensimmäinen 3d-tulostukseen räätälöitävä kestomagneettimateriaali.
Nykyisistä kestomagneeteista vahvimmat perustuvat neodyymin, raudan ja boorin yhdistelmään (NdFeB). Samoja ainesosia käytetään myös 3dremag-hankkeen jauheessa.
Juuri jauhemaisuus mahdollistaa magneettien valmistuksen tulostamalla.
Tulostuksen avulla voidaan optimoida magneetin muoto, minimoida valmistuksessa syntyvä hukka ja säästää etenkin harvinaisinta raaka-ainetta neodyymiä.
Koko moottori tulostamalla
Yli 90 prosenttia sähköautojen moottoreista perustuu kestomagneetteihin, joiden ansiosta saadaan aikaan korkea teho pienellä tilavuudella.
Kestomagneetit eivät vaadi ulkoista magneettikenttää toisin kuin sähkömagneetit, jotka tarvitsevat jatkuvaa sähkövirtaa säilyttääkseen magneettisuutensa.
NdFeB-jauheesta voidaan tehdä kestomagneetteja sähkö- ja hybridiautojen moottoreihin, sähköpyöriin ja kuluttajaelektroniikkaan sekä tuuliturbiinigeneraattoreihin.
Tutkimushankkeessa on tarkoitus toteuttaa kompleksisia, monikerroksisia 3d-kestomagneettiosia.
”Pitkällä tähtäimellä tavoitteemme on rakentaa kokonaan 3d-tulostettava sähkömoottori, joka olisi noin 30 prosenttia nykyisiä moottoreita kevyempi”, kertoo tutkija Joni Reijonen VTT:stä.
Reijonen työskentelee 3dremag-hankkeen projektipäällikkönä.
Suomalaisten kumppaneina hankkeessa toimivat ranskalainen tutkimusorganisaatio CEA sekä saksalaiset Fraunhofer IWKS -instituutti ja Darmstadtin tekninen yliopisto.
Lisäksi mukana ovat teollisuuden edustajina Less Common Metals, Tekna ja Siemens.
Hanketta rahoittaa Euroopan innovaatio- ja teknologiainstituutti EIT.
