Pruebas de fisuras y microestructuras en ejes de rotor

Las pruebas en los ejes de rotor son cruciales para el funcionamiento del motor eléctrico, ya que convierten la energía eléctrica en energía cinética. Estos ejes son componentes clave del motor, ya que actúan como portadores del núcleo laminado del rotor y transmiten el par inducido eléctricamente a la transmisión mediante una conexión de ajuste.

Con el auge de la movilidad eléctrica, la importancia del eje de rotor ha aumentado, así como los requisitos de calidad. Debido a las diferentes clases de rendimiento de los motores eléctricos, se utilizan ejes de rotor distintos, que varían no solo en tamaño y longitud, sino también en los procesos de fabricación. Existen ejes sólidos, ejes huecos o ejes ensamblados. Además del concepto de enfriamiento, la construcción ligera también influye en el diseño del eje de rotor. Esto implica cumplir con los requisitos de velocidades de hasta 25,000 rpm y torque, que a menudo son significativamente más altos que los de un motor de combustión convencional. Por esta razón, se utilizan materiales de alta resistencia adaptados a las aplicaciones correspondientes.

Pruebas de corriente inducidas y magneto-inductivas en ejes de rotor

Para cumplir con estas enormes exigencias en el eje de rotor, es de vital importancia que los procesos de fabricación se lleven a cabo y se supervisen correctamente. La prueba de corriente inducidas, o prueba magneto-inductiva, puede brindar un apoyo ideal en este sentido. Además de verificar mezclas de materiales, también se puede inspeccionar automáticamente la microestructura, es decir, al 100% en la línea de producción. Esto garantiza que el proceso de tratamiento térmico de los ejes de rotor haya sido exitoso. La familia de productos MAGNATEST de FOERSTER, en combinación con bobinas circundantes especialmente fabricadas, es ideal para las pruebas en línea. Las bobinas se pueden adaptar a cualquier requisito. Las principales ventajas de la prueba de microestructura son que el componente no se daña y la prueba es sin contacto. Además, no se necesita ningún medio de acoplamiento, la inspección es fácil de automatizar y se puede lograr un alto rendimiento.

Por qué se deben detectar las fisuras en ejes de rotor

Durante el proceso de fabricación y/o endurecimiento, pueden ocurrir fisuras además de problemas en la microestructura. Del mismo modo, las fisuras o defectos pueden estar presentes en el material base. Estos -así como un proceso de tratamiento térmico incorrecto- pueden limitar la función del eje de rotor o provocar una falla y, por lo tanto, detener el vehículo.

FOERSTER ofrece el instrumento de prueba de corriente inducidas de la familia de productos STATOGRAPH para la detección de fisuras en ejes de rotor. Con la detección de fisuras por corrientes inducidas, es posible escanear toda la superficie del eje de rotor. Como resultado, se pueden detectar defectos superficiales y monitorear continuamente la calidad de los componentes. Para ello, el eje de rotor se hace girar y se escanea sin contacto con un sensor de corriente inducidas. Gracias a sondas de corriente inducidas especialmente desarrolladas, incluso es posible detectar fisuras tanto en el material base como en los dientes. Del mismo modo, se pueden escanear completamente ejes de rotor complejos con agujeros y ranuras gracias al software de evaluación STATOVISION. Se pueden filtrar y suprimir selectivamente señales molestas, como agujeros o ranuras, utilizando algoritmos de filtrado inteligentes. STATOVISION permite la visualización de las señales de corriente inducidas en una representación en C. Esta representación proporciona información sobre la calidad de la superficie y permite generar una documentación completa del producto. La inspección de fisuras y microestructuras mediante corrientes inducidas en ejes de rotor permite detectar partes defectuosas en una etapa temprana y evitar daños posteriores. Esto conduce a una optimización del proceso de producción.