Mootori võlli õõnestehnoloogia

Seemootorvõll on õõnes, hea soojuseraldusega ja võib soodustada kerget kaalumootor.Varem olid mootorivõllid enamasti jäigad, kuid mootorivõllide kasutamise tõttu koondus pinge sageli võlli pinnale ja südamikule langev pinge oli suhteliselt väike. Materjalimehaanika painde- ja väändeomaduste kohaselt on mootori sisemine osamootorVõll oli sobivalt õõnestatud ja välise osa suurendamiseks oli vaja vaid väikest välisläbimõõtu. Õõnesvõll pakub samu jõudlusi ja funktsioone kui täisvõll, kuid selle kaalu saab oluliselt vähendada. Samal ajal on õõnestamise tõttumootorvõllil võib jahutusõli siseneda mootori võlli sisemusse, suurendades soojuse hajumise pinda ja parandades soojuse hajumise efektiivsust. Praeguse 800 V kõrgepinge kiirlaadimise trendi kohaselt on õõnesmootori võllide eelis suurem. Õõnesmootori võllide praegused tootmismeetodid hõlmavad peamiselt täisvõlli õõnestamist, keevitamist ja integreeritud vormimist, mille hulgas on keevitamist ja integreeritud vormimist tootmises laialdaselt kasutatud.

Keevitatud õõnesvõll saavutatakse peamiselt ekstrusioonvormimise teel, et saavutada võlli astmeline sisemine auk, seejärel töödeldakse ja keevitatakse kuju. Ekstrusioonvormimise abil säilitatakse sisemise augu kuju muutused vastavalt toote struktuurile ja tugevusnõuetele nii palju kui võimalik. Üldiselt saab toote põhiseina paksust projekteerida alla 5 mm. Keevitusseadmed kasutavad tavaliselt põkk-hõõrdkeevitust või laserkeevitust. Kui kasutatakse põkk-hõõrdkeevitust, on põkk-liite eend üldiselt umbes 3 mm keevitusulatuse ulatuses. Laserkeevituse kasutamisel on keevitussügavus üldiselt 3,5–4,5 mm ja keevitustugevus on garanteeritult üle 80% aluspinnast. Mõned tarnijad suudavad rangete protsessikontrolli meetmete abil saavutada isegi üle 90% aluspinna tugevusest. Pärast õõnesvõlli keevitamist on vaja teha keevitusala mikrostruktuuri ja keevituskvaliteedi ultraheli- või röntgenkatsetus, et tagada toote järjepidevus.

Integreeritud vormimisega õõnesvõll sepistatakse peamiselt tooriku külge väliste seadmete abil, mis võimaldab sisemisel osal otse saavutada võlli astmelise sisemise augu. Praegu kasutatakse peamiselt radiaalset ja pöördsepistamist ning seadmed imporditakse peamiselt. Radiaalne sepistamine on tüüpiline FELLSi ettevõtte seadmetele, samas kui pöördsepistamine on tüüpiline GFMi ettevõtte seadmetele. Radiaalne sepistamine saavutatakse tavaliselt nelja või enama sümmeetrilise haamri abil sagedusega üle 240 löögi minutis, et saavutada tooriku väike deformatsioon ja otsene õõnestoru tooriku vormimine. Pöördsepistamine on protsess, mille käigus paigutatakse mitu haamripead ühtlaselt tooriku ümbermõõdu suunas. Haamripea pöörleb ümber telje, teostades toorikul radiaalset kõrgsageduslikku sepistamist, vähendades tooriku ristlõike suurust ja pikendades seda aksiaalselt, et saada toorik. Võrreldes traditsiooniliste täisvõllidega suurenevad integreeritud vormimisega õõnesvõllide tootmiskulud umbes 20%, kuid mootorivõllide kaal väheneb üldiselt 30–35%.