Mô tơ kẹp tóc là hướng nghiên cứu chủ đạo của các phương tiện năng lượng mới hiện nay. Vì độ bền siêu bền, nó đã trở thành niềm yêu thích mới của các hãng mô tô nổi tiếng. Động cơ kẹp tóc có ưu điểm gì so với động cơ truyền thống? Các công nghệ được áp dụng là gì?
Động cơ kẹp tóc có ba ưu điểm chính so với động cơ nhóm cuộn dây đồng truyền thống. Thứ nhất, tỷ lệ đầy khe của động cơ kẹp tóc cao. Trong cùng một không gian khe, diện tích chứa thanh đồng nhiều hơn so với dây đồng, làm cho khe chứa nhiều dây dẫn đồng hơn, do đó nâng cao hiệu suất của động cơ. Thứ hai, động cơ kẹp tóc có thể được làm mát hiệu quả hơn vì tỷ lệ đầy đủ khe cắm cao hơn và tiếp xúc hoàn toàn giữa các thanh đồng. Tuy nhiên, do không khí giữa các dây đồng nên hiệu suất làm mát của không khí thấp hơn so với tiếp xúc trực tiếp, không có lợi cho quá trình tản nhiệt của động cơ. Thứ ba, động cơ kẹp tóc nhỏ hơn động cơ dây đồng về khối lượng và hiệu quả về chi phí, dẫn đến trọng lượng nhẹ của thùng xe. Do những ưu điểm vượt trội của máy kẹp tóc so với mô tơ truyền thống nên việc chế tạo mô tơ kẹp tóc đã trở thành hướng nghiên cứu mũi nhọn của nhiều doanh nghiệp năng lượng mới trong và ngoài nước.
Hiện nay, các quy trình hàn chính của mối nối kẹp tóc là hàn hồ quang và hàn laser. Như trong hình, hàn laser có ưu điểm lớn về nhiều mặt: trước hết là về tính linh hoạt, hàn hồ quang cần thiết kế các thiết bị hàn khác nhau để thích ứng với các kích thước động cơ khác nhau, trong khi hàn laser có thể sử dụng phương pháp nhận dạng trực quan, chỉ cần để thay đổi chương trình nhận dạng; Thứ hai, hàn laser ổn định hơn hàn hồ quang, quá trình hàn ổn định độ sâu vật liệu đồng khoảng 2mm Chất lượng rất bền nhưng sau hơn 2mm thì hàn không ổn định và nhiệt lượng đầu vào lớn, hàn laser có thể sâu hơn hàn hồ quang, và nhiệt lượng đầu vào ít hơn; thứ ba, sự kết nối giữa hai quá trình không khác nhau, nhưng bề mặt của hàn laser sẽ mịn hơn; thứ tư, nhiệt đầu vào lớn hơn của hàn hồ quang sẽ dẫn đến bắn tung tóe, và dễ gây ra khuyết tật hàn; Thứ năm, thiết lập Về tổn hao phụ tùng, quá trình hàn hồ quang cần phải phù hợp với các thiết bị hàn khác nhau cho các kích thước động cơ khác nhau, trong khi hàn laser chỉ cần thay kính bảo vệ; thứ năm, chênh lệch nhịp hàn giữa hai quá trình không lớn nhưng thời điểm chuyển đổi thiết bị có lợi hơn; Thứ sáu, về giá thành, chi phí cho thiết bị hàn hồ quang chỉ chiếm khoảng 1/5 giá thành thiết bị laser, và điều thú vị là Máy trạm quang học cần được bảo vệ bằng tia laser đặc biệt, và đào tạo an toàn cho nhân viên khó hơn so với hàn hồ quang.
Ứng dụng của hàn laser trong động cơ kẹp tóc
Hàn laser trong hàn đồng, xem xét đầu tiên là vật liệu để tỷ lệ hấp thụ laser. Ở bước sóng laser 1060nm (laser CO2), tỷ lệ hấp thụ đồng vào tia laser chỉ khoảng 10%. Trong phạm vi của bước sóng laser xanh 500nm, tỷ lệ hấp thụ đồng của laser cao hơn, và công nghệ hiện tại không thể đạt đến độ xuyên sâu. Tuy nhiên, khi đồng ở trạng thái nóng chảy, tốc độ hấp thụ của tia laser có thể đạt mức cao hơn, do đó, việc sử dụng tia laser thể rắn công suất cao để đạt được hiệu quả phá lỗ có thể làm cho đồng hàn bằng tia laser có thể thực hiện được.
Hiện nay, sơ đồ phổ biến của hàn laser là sử dụng đầu laser để khớp với hệ thống nhận dạng trực quan tương ứng. Đầu laser phải là hệ thống điện kế có hai chiều X và y, có thể nhận ra đường hàn của nhiều hình khác nhau trên mặt phẳng hàn. Ngoài ra, nó cũng cần có chức năng dao động tần số tương đối cao, có thể khuấy động vũng nóng chảy trong quá trình hàn, có lợi cho việc xả khí trong vũng nóng chảy và tối ưu hóa chất lượng hàn. Hệ thống nhận dạng thị giác cần có khả năng nhận biết hình dạng của các khớp kẹp tóc khác nhau, đồng thời cũng cần có một phạm vi sai số nhất định.
