中钢自黏铁芯连续生产线 助国内电动车马达产业升级

中钢于厂内建置「自黏铁芯连续生产示范线」,供下游客户观摩及交流,以加速建立及提升国内自黏铁芯业者的制造能力。图/中钢提供

中钢为一贯化作业钢厂,为国内各项基础建设、产业发展与国防科技提供所需的钢铁材料,并持续开发精致钢品、致力发展低碳技术及深化AI智慧应用,以因应2050碳中和挑战。随着电动车进入规模化快速发展阶段,逐渐成为全球新世代汽车主流,中钢近年来除了成功开发多款厚度仅0.2 mm至0.35 mm的自黏涂膜电磁钢产品,也于厂内建置一条「自黏铁芯连续生产示范线」,协助下游业者建立加工应用技术,并已有国内厂商参照示范线概念建置量产设备,预计今年可产出逾2万套国产化自黏铁芯产品,力助台湾电动车马达产业升级。

电动车具有节能减碳之环保优势,在逐渐取代传统燃油车的大势所趋下,电动车马达也朝更高转速及更低能耗的方向发展,其关键在于马达铁芯采用的电磁钢材料须具备薄厚度、低铁损、高强度及高磁通特性。由于电磁钢厚度减薄可提高马达效率,因此电磁钢从早期主要的0.5 mm厚度,减薄至目前0.25 mm至0.35 mm的主流规格,持续迈向超薄化发展,如同半导体产业电晶体朝小型化发展所适用的摩尔定律一般。

近年来中钢参考电动车厂导入的先进「胶合式铁芯」制造技术,不但可量产供应钢材厚度仅0.2 mm至0.35 mm的自黏涂膜电磁钢产品,且因应国内铁芯厂多采批次处理之半自动制程,普遍缺少自黏铁芯连续生产的技术和经验,为加速建立及提升国内自黏铁芯业者的制造能力,中钢于厂内建置一条「自黏铁芯自动生产示范线」,供下游客户观摩及交流。

马达自黏铁芯制作时须进行加压和加热,才能将铁芯散片黏结成一体,中钢不仅比照国内马达铁芯厂,于厂内设置一套冲床,并开发一种预冲断模具,再将「自黏铁芯连续生产示范线」直接串连冲床,向客户示范从钢带到铁芯的连续生产流程。此外,示范线拥有一座类似「回转寿司」的大型旋转平台,平台上配置铁芯生产所需的各制程站体,包括冲断散片、自动叠片、精密测高、自动加压、感应加热、精准控温、快速冷却等工序,并可在平均不到3分钟的时间内接续产出外径120 mm、高度70 mm的自黏定子铁芯成品,并符合业界在尺寸精度及黏结强度上的要求。

中钢「自黏铁芯连续生产示范线」自建置完成至今,已有逾36次及22家国内外马达冲压厂前来观摩与交流,不仅有效降低业者导入自黏铁芯量产的技术门槛及缩短产品开发的学习曲线,并已有数家国内冲压厂商参考此示范线,成功建置自动化生产设备,预计今年将创造超过2万套自黏铁芯的国产化实绩。展望未来,中钢「自黏铁芯连续生产示范线」将扩充增加转子铁芯散片自动化叠片定位平台,使得自黏铁芯相关加工应用技术更加完备,以帮助国内业者加速争取国内外电动车马达的庞大市场商机,实践中钢与客户「共创价值」理念。