Gegossene Aluminiumspulen

Metall
Herstellung

Das Fraunhofer IFAM hat ein Verfahren zur Herstellung von Aluminiumspulen entwickelt, das großes Einsparpotenzial mit sich bringt. Elektromotoren nehmen nicht nur in der Automobilbranche eine immer wichtigere Rolle ein. Egal ob E-Auto, Pedelecs oder Scooter, der Aufbau der Motoren ist nahezu identisch. Die Leistung der Motoren hängt wiederum von den eingesetzten Materialien ab.

Durch das neu entwickelte gießtechnisches Verfahren können Aluminiumspulen hergestellt werden, die im Vergleich zu Kupferwicklungen die Leistung elektrischer Maschinen steigern sowie Gewicht und Rohstoffkosten sparen. Der Vorteil von gegossenen Spulen ist eine flachere Leiteranordnung, die zu einem höheren Nutfüllfaktor und so zu einer besseren Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Bauraums führt. Auch der elektrische Widerstand ist auf den Querschnitt bezogen im Vergleich zu gewickelten Kupferspulen geringer. Am Beispiel von Pedelec-Motoren konnte gezeigt werden, dass sich der Nutfüllfaktor von 32 auf 60 Prozent erhöhen lässt. Gleichzeitig ergab sich eine Gewichtsersparnis um zehn Prozent und das Drehmoment stieg um 30 Prozent. Außerdem konnte durch das bessere thermische Verhalten der Spulen eine Erhöhung der Dauerleistung bei Betriebstemperatur um fast 20 Prozent gemessen werden.

Um im nächsten Schritt die Serienfertigung voranzutreiben, arbeitet das Fraunhofer Institut nun an der automatisierten Nachbereitung der gegossenen Spulen.

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