Desenvolvimento da centrifugação de alumínio para a produção de rotores de motores elétricos

Abstract

No futuro, as capacidades limitadas de recursos, principalmente ambientais, aumentarão o custo da energia elétrica. Será essencial então levar em consideração o impacto do rendimento elétrico dos motores como um fator para o decréscimo do consumo de energia, pois os motores elétricos consomem a maior parte da energia elétrica em todo o país. Os refrigeradores e freezers com seus compressores herméticos contribuem com expressivos 9 % do consumo global de energia do Brasil. O componente estudado neste trabalho foi o "rotor" do motor elétrico montado dentro do compressor hermético. O rotor é convencionalmente produzido pelo processo de injeção sob pressão e a alternativa proposta é fabricá-lo pelo processo de centrifugação. Para isso, inicialmente uma máquina protótipo foi projetada, fabricada e avaliada em termos de desempenho. São descritos detalhes referentes aos conhecimentos obtidos com a máquina protótipo, ao desempenho dos dois processos de fabricação e os resultados das variáveis influentes no processo de centrifugação objetivando maximizar rendimento elétrico do rotor. Os resultados indicaram que o processo de centrifugação incrementa o rendimento elétrico do rotor em torno de 0,7 a 1,3 % principalmente pela maior densidade do alumínio. Além disso, o custo do processo é menor se comparado à injeção sob pressão, pela possibilidade de eliminação de duas etapas (azulamento do pacote de lâminas e queima do rotor após a injeção). O processo ainda é viável tecnicamente em produtividade.