Manicotto in materiale composito economico ed ecologico, per gli aerei di domani
Il peso associato a tale aumento relativo alla macchina elettrica rotante può essere un inconveniente per le architetture di aeromobili con più parti elettriche. I costruttori di macchine elettriche rotanti sono alla ricerca di soluzioni per ridurre la massa di questi assemblaggi. È dunque necessario sostituire le soluzioni esistenti di manicotto metallico per statore e rotore con compositi rinforzati in fibra. Il progetto COMPOSLEEVE (Development of a composite sleeve for spatial separation of rotor and stator in an electric motor), finanziato dall’UE, ha cercato di determinare i materiali e le tecniche appropriati per la produzione di un sottile manicotto composito in grado di soddisfare rigorosi requisiti. Il lavoro è iniziato selezionando i materiali per il manicotto come resina e fibra, creando un dettagliato processo di fabbricazione e preparando un design del manicotto adatto. I partner del progetto hanno costruito diversi prototipi di manicotto per eseguire i test. Inizialmente, i pezzi sono stati testati in base a pressione e calore e, quindi, con un prototipo di motore, per stabilire il comportamento in quanto ai più importanti aspetti operativi, ambientali e di guasto. Alcuni vincoli e requisiti vitali che sono stati considerati includono materiali non conduttivi in grado di resistere a una temperatura di oltre 150 °C, come anche manicotti compositi in grado di resistere a una pressione di 350 bar e a una temperatura dello statore di 200 °C, senza riportare alcuna deformazione duttile o altri danni. Il team COMPOSLEEVE ha ottimizzato il metodo di fabbricazione industriale dei manicotti. I ricercatori hanno inoltre analizzato i costi in relazione alla produzione in massa. Il progetto ha proposto un modo economico per produrre manicotti leggeri con specifici materiali compositi, garantendo la conformità con i requisiti di pressione, temperatura e stabilità chimica. In aggiunta, l’innovazione è rispettosa dell’ambiente, e i compositi sono riutilizzabili.