Investigation and comparison of permanent magnet rotors produced by different additive manufacturing methods

The advancements in technology have led to a growing interest in additive manufacturing owing to its numerous benefits such as increased degree of freedom, high flexibility, and material conservation. It has gained particular attention in the production of electrical machines and their active components such as windings, electrical insulation, magnetic core packs, and permanent magnets. This paper investigates the use of two methods, namely fused deposition modeling and cold spray, in the production of hard magnetic components for rotors with surface-mounted magnets. A comparative study was conducted through a combination of finite element simulations and experimental tests.

Die Fortschritte in der Technologie haben zu einem wachsenden Interesse an additiver Fertigung aufgrund ihrer zahlreichen Vorteile wie erhöhter Gestaltungsfreiheit, hoher Flexibilität und Materialkonservierung geführt. Insbesondere in der Herstellung von elektrischen Maschinen und ihren aktiven Komponenten wie Wicklungen, elektrischer Isolation, magnetischen Kernpaketen und Permanentmagneten hat das besondere Aufmerksamkeit erregt. Diese Arbeit untersucht den Einsatz von zwei additiven Fertigungsverfahren, nämlich dem Fused Deposition Modeling und dem Kaltgasspritzen, in der Herstellung von Hartmagnet-Komponenten für Rotoren mit oberflächenmontierten Magneten. Eine vergleichende Studie wurde durch eine Kombination von Finite Elemente-Simulationen und experimentellen Tests durchgeführt.