Cosa sono i motori coreless?

Siete sicuri di conoscere i motori coreless e i loro vantaggi? Se la risposta è “non molto” o “solo un po’ “, allora questo articolo fa per voi. Cominciamo con una definizione: un motore coreless è un motore brushless o brushed con un avvolgimento avvolto su sé stesso e non su ferro. Per questo motivo viene anche definito ironless.

L’avvolgimento dei motori coreless ha un design tipicamente “obliquo” o “a nido d’ape” per creare una trama fitta e autoportante che viene poi tenuta in posizione con l’uso di resina epossidica. Nei motori a spazzole lo statore è costituito da magneti a terre rare e si trova nella parte più interna del motore, mentre per i motori senza spazzole “brushless” il magnete, sempre interno, costituisce la parte rotorica.

La selezione dei magneti a terre rare e la tecnologia costruttiva dei motori coreless garantiscono il massimo della potenza nel minor spazio possibile.

Quindi, perché scegliere un motore coreless?

Questo design innovativo offre svariati vantaggi, non ultimo l’azzeramento del fenomeno del cogging. Il cogging è un effetto poco gradito ai costruttori di macchine, tipico dei motori a magneti permanenti convenzionali. Questo effetto può essere definito come lo “scatto” che si verifica nel passaggio alle diverse posizioni di equilibrio stabile successive, che si hanno con l’allineamento del dente al magnete opposto, attraversando quella instabile intermedia. Se vuoi approfondire l’argomento, in questo articolo parliamo più nel dettaglio del cogging. Come è facilmente intuibile, l’assenza di questo fenomeno permetterà il grande vantaggio di un moto più fluido e uniforme.

Un ulteriore vantaggio dei motori a corrente continua coreless è il loro basso livello di interferenza elettromagnetica (EMI) – la presenza della struttura ferromagnetica esterna consente di confinare i disturbi. Questa caratteristica risulta particolarmente vantaggiosa quando all’interno dell’applicazione sono presenti altri segnali EM, come potrebbero essere quelli prodotti dagli smartphone o da dispositivi medici. I motori coreless possono essere inoltre utilizzati nei dispositivi alimentati a batteria, poiché grazie alle loro caratteristiche assorbono poca corrente.

Altri vantaggi sono la lunga durata, l’elevata capacità di sovraccarico (non c’è la saturazione del ferro), l’ottima dissipazione del calore, la bassa inerzia, coppia e velocità elevate, compattezza e leggerezza.

L’alta efficienza è un vantaggio non indifferente. Nei motori coreless l’assenza del nucleo ferromagnetico comporta l’eliminazione delle perdite nel ferro, il che garantisce rendimenti significativamente più elevati se paragonati ai tradizionali motori in corrente continua ironcore. Nei motori coreless si riduce poi la massa e l’inerzia del rotore, producendo così accelerazioni e decelerazioni più repentine, performance chiave nelle applicazioni con elevata dinamica.

Sarete anche contenti di apprendere che i motori in corrente continua coreless sono disponibili nella versione brushed e brushless. Come suggerisce il nome, la differenza è data dalla presenza o meno delle spazzole. Nei primi la commutazione della corrente negli avvolgimenti dello statore e le variazioni di orientamento del campo magnetico sono date da spazzole e commutatore, nei secondi sono generate elettronicamente con la posizione del rotore che viene segnalata tramite sensori appositi “sensori di hall”.

Inutile dire che ogni tipologia di motore coreless (con o senza spazzole) ha dei pro e dei contro e, a sua volta, delle applicazioni di riferimento. Per i motori brushed coreless ci sono anche differenze fondamentali nei materiali costruttivi delle spazzole – tipicamente grafite o metalli preziosi. Un fornitore specializzato come Servotecnica di motori brushless e di motori brushed coreless sarà in grado di fornire una consulenza sulla migliore soluzione per una specifica applicazione.

I motori DC coreless sono ideali per una miriade di applicazioni dinamiche, inclusi progetti per la robotica come piccoli sistemi di posizionamento e sistemi pan/tilt. Anche I dispositivi medici come protesi, pompe per insulina, macchine a raggi X e attrezzature da laboratorio beneficiano dell’impiego dei motori coreless. Inoltre, esistono numerose applicazioni in settori particolarmente esigenti quali l’aerospaziale, la difesa e la sorveglianza.

Potremmo fare molti altri esempi, spaziando dai sistemi automobilistici, ai sistemi tendifilo, ai microscopi e agli avvitatori elettrici, dalle macchine per tatuaggi, ai caddie da golf e alle poltrone da massaggio (solo per citarne alcuni). Con un motore coreless, le possibilità per i progettisti tendono all’infinito. Per un confronto più dettagliato tra motori coreless e motori ironcore, vai al nostro white paper dedicato.

Per sapere di più su come e a che livello i motori coreless possono migliorare le prestazioni della vostra applicazione, contattate il nostro team di specialisti.