Nella rivoluzione dei veicoli elettrici, una delle sfide più affascinanti consiste nel garantire una corretta gestione termica e un adeguato isolamento elettrico di motori, batterie e altri componenti chiave.

Politubes ha messo a punto una soluzione rivoluzionaria (EVtubes) per migliorare la gestione termica delle scanalature dello statore e l'isolamento dei motori elettrici (EV e HEV) che utilizzano avvolgimenti a forcina in rame e a I-Pin.

Le mollette in rame garantiscono prestazioni migliori in termini di efficienza, densità di potenza, costi e impatto acustico e sono in linea con i più recenti sviluppi tecnologici nel settore della mobilità elettrica, in particolare per quanto riguarda i motori di trazione dei veicoli elettrici.

Per l'isolamento delle scanalature dello statore con avvolgimenti a forcina, Politubes consiglia l'uso di tubi isolanti a spirale progettati su misura in NKN (Nomex /Kapton /Nomex)* – NMN (Nomex /Mylar /Nomex)*.

Tubi a spirale multistrato in Nomex/Kapton/Nomex (NKN) sono più sottili rispetto ai nastri isolanti tradizionali e sono disponibili con spessori di soli 0,13 e 0,19 mm senza sovrapposizione.

La riduzione dello spessore e l'assenza di sovrapposizioni della pellicola isolante all'interno della fessura garantiscono notevoli miglioramenti nei seguenti ambiti principali:

• Gestione termica
• Isolamento e riduzione delle scariche parziali
• Fattore di riempimento, prestazioni e durata del motore
• Manipolazione, proprietà meccaniche e riduzione dei rifiuti

Gestione termica

• La conducibilità termica all'interno della scanalatura dello statore è migliorata notevolmente grazie al ridotto spessore dei tubi a spirale, che vengono prodotti senza sovrapposizioni. In realtà, l'area di sovrapposizione dei nastri tradizionali è una delle zone in cui si possono raggiungere le temperature più elevate;
• Il surriscaldamento può ridurre l'efficienza del motore, deteriorare i componenti chiave e diminuire la resistenza dell'isolamento elettrico. Tuttavia, una migliore dissipazione del calore può tradursi in un impatto positivo sulla durata di tutti i componenti vitali e del motore stesso;
• Riduzione dei picchi di calore pericolosi che, nel tempo, possono danneggiare il flusso magnetico dei magneti permanenti dei rotori;
• Integrazione di sistemi UL fino a 220 °C.

Isolamento e riduzione delle scariche parziali

• Riduzione delle scariche parziali (PD) grazie alla chiusura ermetica del tubo;
• La chiusura ermetica del tubo garantisce un livello di isolamento elettrico molto più elevato rispetto alle pellicole tradizionali, in cui l'area di sovrapposizione rimane il punto più debole della catena di isolamento;
• Riduzione del rischio di spostamento dell'isolamento causato dalle microvibrazioni durante la vita utile del motore, che può provocare scariche parziali (PD);
• Maggiore uniformità, isolamento termico, dielettrico e chimico;
• Resistenza dielettrica fino a 12 kV;
• Ottime proprietà di impregnazione con le resine tradizionali.

Fattore di riempimento, prestazioni e durata del motore

• La riduzione delle dimensioni dell'isolante, dovuta al minore spessore e all'assenza di sovrapposizioni, consente di aumentare la quantità di rame all'interno della fessura, con conseguente ottimizzazione della coppia e miglioramento delle prestazioni del motore;
• per migliorare il fattore di riempimento del rame all'interno della scanalatura, con conseguente ottimizzazione della coppia e miglioramento delle prestazioni del motore;
• La riduzione dei picchi di calore e delle scariche parziali garantisce una maggiore durata del motore.

Manipolazione, proprietà meccaniche e riduzione dei rifiuti

• L'assenza di sovrapposizioni riduce il rischio di inceppamenti durante l'inserimento delle forcine nelle fessure, riducendo gli scarti e aumentando la produttività;
• Riduzione dei casi accidentali in cui il nastro isolante viene spinto fuori dalla fessura durante l'inserimento del fermaglio;
• Riduzione del rischio di spostamento dell'isolante durante la piegatura a forcina;
• L'uso del Nomex 410 al posto del 464 riduce la quantità di polvere di Nomex sullo statore durante l'inserimento dei morsetti a forcella;
• Eccellente resistenza meccanica alla trazione.

I tubi in Nomex /Kapton /Nomex sono progettati su misura sia per motori da 400 V che da 800 V.

Per i motori a 800 V consigliamo l'uso di tipi speciali di Nomex (818 – 864) e Kapton MT+, che offrono prestazioni all'avanguardia in termini di proprietà dielettriche, dissipazione del calore, resistenza alla fiamma e durata.

I tubi isolanti a spirale NKN possono essere modellati all'interno della fessura oppure inseriti facilmente su barre di rame assumendo la forma rettangolare di forcine per capelli.

Le aziende leader a livello mondiale nel settore dell'automazione dei processi offrono già sistemi completamente automatici per l'inserimento dei tubi NKN nelle fessure dello statore.

Per le applicazioni nel settore automobilistico, Politubes fornisce anche cappucci saldati a ultrasuoni realizzati con una combinazione di Nomex 411 e poliestere termorestringente, utilizzati per l'isolamento di giunti, terminazioni di cavi motore e altri componenti, garantendo un isolamento uniforme in tutto il sistema.

La soluzione europea completa per gli avvolgimenti

Politubes è un'azienda italiana specializzata nella produzione di tubi a spirale e cappucci isolanti per i settori elettromeccanico e automobilistico.

Si tratta di una tecnologia ampiamente collaudata, come dimostrano quasi 50 anni di attività e numerosi brevetti ottenuti grazie a un processo di innovazione continua.

Le certificazioni UL TEOU 2 – 8 n. E350605 e ISO 9001:2015 sono una garanzia della filosofia aziendale. Politubes ha inoltre avviato il processo per ottenere la certificazione IATF 16949.

Da oltre 50 anni, FAET è una delle principali aziende europee nel mercato dei componenti elettromeccanici e dei ricambi. FAET è in grado di fornire tutto il necessario per la realizzazione di avvolgimenti per motori elettrici, generatori, trasformatori… in tutte le classi di isolamento.

L'obiettivo, in collaborazione con Politubes, è quello di diventare il punto di riferimento europeo per tutti i componenti isolanti, con prodotti dedicati al settore dei veicoli elettrici.

*(Nomex e Kapton sono marchi registrati di DuPont)