نظراً لأن المحرك عديم القلب يتغلب على العقبات التقنية الهائلة التي يواجهها المحرك ذو القلب الحديدي، ولأن خصائصه المتميزة تركز على الأداء الأساسي للمحرك، فإنه يتمتع بنطاق واسع من التطبيقات. ومع التطور السريع للتكنولوجيا الصناعية، تتزايد التوقعات والمتطلبات باستمرار فيما يتعلق بخصائص المؤازرة للمحرك، مما يجعل للمحرك عديم القلب مكانة لا غنى عنها في العديد من التطبيقات.
لقد تطور استخدام المحركات عديمة النواة بسرعة لأكثر من عشر سنوات بعد دخولها المجالات الصناعية والمدنية الكبيرة من المجالات العسكرية والتقنية العالية، وخاصة في البلدان الصناعية المتقدمة، وقد شمل معظم الصناعات والعديد من المنتجات.
1. نظام متابعة يتطلب استجابة سريعة. مثل التعديل السريع لاتجاه طيران الصاروخ، والتحكم اللاحق في محرك بصري عالي التكبير، والتركيز التلقائي السريع، ومعدات التسجيل والاختبار عالية الحساسية، والروبوت الصناعي، والأطراف الاصطناعية الحيوية، وما إلى ذلك، يمكن للمحرك عديم النواة أن يلبي متطلباته التقنية بشكل جيد.
٢. المنتجات التي تتطلب تشغيلًا سلسًا وطويل الأمد لمكونات المحرك. مثل جميع أنواع الأجهزة والعدادات المحمولة، والمعدات الشخصية المحمولة، ومعدات العمليات الميدانية، والمركبات الكهربائية، وما إلى ذلك، مع نفس مجموعة مصدر الطاقة، يمكن تمديد وقت إمداد الطاقة بأكثر من الضعف.
3. جميع أنواع الطائرات، بما في ذلك الطائرات، والطائرات الفضائية، والطائرات النموذجية، وما إلى ذلك. من خلال الاستفادة من مزايا الوزن الخفيف والحجم الصغير واستهلاك الطاقة المنخفض للمحرك بدون قلب، يمكن تقليل وزن الطائرة إلى أقصى حد.
4. جميع أنواع الأجهزة الكهربائية المنزلية والمنتجات الصناعية. استخدام المحرك عديم النواة كمحرك تشغيل يمكن أن يحسن جودة المنتج ويوفر أداءً فائقًا.
5. بفضل كفاءته العالية في تحويل الطاقة، يمكن استخدامه أيضًا كمولد؛ وبفضل خصائص تشغيله الخطية، يمكن استخدامه أيضًا كمولد تاكو؛ وعند اقترانه بمخفض سرعة، يمكن استخدامه أيضًا كمحرك عزم دوران.
مع تقدم التكنولوجيا الصناعية، تفرض الظروف التقنية الصارمة لمختلف المعدات الكهروميكانيكية متطلبات تقنية أعلى فأعلى على محركات المؤازرة. ويهدف نطاق استخدامها في المنتجات منخفضة التكلفة، مثل المنتجات المدنية، إلى تحسين جودة المنتج بشكل كبير. وتشير الإحصاءات إلى وجود أكثر من 100 نوع من المنتجات المدنية في الدول الصناعية المتقدمة التي تستخدم محركات بدون قلب بشكل كامل.
لم يستوعب القطاع الصناعي المحلي بعدُ الأداء المتميز للمحرك عديم النواة، مما أعاق التقدم التكنولوجي للمنتجات الكهروميكانيكية في العديد من المجالات، وأثر سلبًا على قدرتنا التنافسية التقنية مع المنتجات الأجنبية المماثلة. فالعديد من المنتجات الجديدة التي طُوّرت في الصين، نظرًا لعدم تلبية أداء محركاتها للمتطلبات، ظلت مستوياتها الإجمالية متأخرة كثيرًا عن المنتجات الأجنبية المماثلة، مما حدّ من تطوير العديد من المنتجات، مثل المعدات الطبية، والأطراف الصناعية، والروبوتات، وكاميرات الفيديو، والكاميرات الرقمية. بل إن هذه الظاهرة موجودة حتى في بعض المجالات المتخصصة، مثل آلات النسيج وأجهزة القياس بالليزر.
مع ذلك، ونظرًا لتعقيد عملية إنتاجها، فإن إنتاج المحركات عديمة النواة أقل آلية بكثير من إنتاج المحركات ذات النواة الحديدية، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف الإنتاج والعمالة، فضلًا عن متطلبات عالية لمهارة المشغل. ويفرض ذلك العديد من الصعوبات والقيود على الإنتاج الكمي. ويعود تاريخ البحث والتطوير في مجال المحركات عديمة النواة في بلادنا إلى ما بين 20 و30 عامًا، إلا أنه لم يشهد تطورًا سريعًا إلا مؤخرًا، حيث لم يقتصر الأمر على استبدال المنتجات المستوردة في السوق المحلية فحسب، بل بدأت الشركات أيضًا في المنافسة في السوق الدولية.
يشتمل محرك التيار المستمر ذو الفرشاة عديم الحديد والقلب على عدد من التقنيات الرئيسية، مثل: عزم القصور الذاتي المنخفض، وانعدام التموج، والاحتكاك المنخفض، ونظام تبديل صغير الحجم للغاية. تُسهم هذه المزايا في تسارع أسرع، وكفاءة أعلى، وفقدان طاقة أقل، وعزم دوران مستمر أعلى. تُقلل تقنية المحرك عديم القلب من الحجم والوزن والحرارة، مما يجعله مثاليًا لتطبيقات مثل الأجهزة المحمولة أو الصغيرة. ينتج عن ذلك أداء أفضل للمحرك في هيكل أصغر، مما يوفر راحة أكبر للمستخدم النهائي. بالإضافة إلى ذلك، في التطبيقات التي تعمل بالبطاريات، يُطيل تصميم المحرك عديم الحديد عمر المعدات ويُحسّن كفاءة الطاقة.
تاريخ النشر: 18 مارس 2023