Riduttore magnetico, parte 2: il flusso assiale migliora le prestazioni

Il numero di meccanismi interessanti e innovativi resi possibili dalla stampa 3D ci affascina sempre, ed è sempre un piacere quando uno di essi appare nei nostri feed. Questo riduttore magnetico a flusso assiale è un ottimo esempio di tale meccanismo e ti fa davvero pensare alle possibili applicazioni.

I principi del meccanismo di [Retsetman] sono semplici da comprendere per chiunque abbia mai giocato con un paio di magneti, poiché si basa su quella potente forza attrattiva e repulsiva che senti quando i magneti si avvicinano l'uno all'altro. A differenza del suo precedente riduttore a flusso radiale, che utilizzava una coppia di rotori cilindrici tempestati di magneti annidati uno dentro l'altro, questo design ha una coppia di rotori stampati a forma di disco che si fronteggiano su alberi allineati. Ogni rotore ha slot per sedici magneti al neodimio, che sono incollati negli slot secondo specifiche disposizioni di polarità: ogni altro magnete per il rotore a bassa velocità e gruppi di quattro sul rotore ad alta velocità. Tra i due rotori si trova un modulatore di flusso fisso, uno statore su cui sono avvitati dieci inserti ferromagnetici.

Durante il funzionamento, che il video qui sotto dimostra bene, il flusso magnetico è accoppiato tra i rotori tramite gli inserti in acciaio nello statore in modo che quando un rotore si muove, l'altro si muove con un rapporto 4:1 (o 1:4) nella direzione opposta. direzione. [Retsetman] fece girare brevemente la scatola del cambio fino a circa 8.500 giri al minuto, ma scoprì che un funzionamento prolungato a soli 4.000 giri al minuto provocava un disastro non dovuto al riscaldamento delle correnti parassite degli inserti o dei magneti come ci si potrebbe aspettare, ma dal semplice riscaldamento per attrito del motore. cuscinetti del rotore.

I test di coppia del cambio originale non sono stati impressionanti, ma gli esperimenti di [Retsetman] sia con gli inserti laminati dello statore che con i magneti più potenti hanno davvero aumentato la potenza, fino a un miglioramento del 250%! Ci piacerebbe anche vedere quale effetto avrebbe un array Hallbach sulle prestazioni, anche se sospettiamo che i rapporti corretti tra i due rotori potrebbero essere difficili da ottenere.