Um motor elétrico industrial de alto torque começou a perder potência de forma abrupta durante uma operação crítica. A equipe de engenharia suspeitou de uma falha na transmissão magnética. Para confirmar, foi realizada uma análise 3D detalhada dos ímãs permanentes, buscando evidências de microdeslocamentos nos polos causados pela degradação da resina de união.
Análise eletromagnética e de deformação com CST e GOM 🧲
O processo começou com a simulação eletromagnética no CST Studio Suite. O campo magnético do rotor e do estator foi modelado sob condições de carga nominal. Ao introduzir uma variação de 0,1 mm na posição de um polo magnético, a simulação mostrou uma redução de 15% no torque transmitido. Paralelamente, o GOM Inspect foi usado para escanear a geometria real do motor com falha. A nuvem de pontos revelou que a resina havia cedido por fadiga cíclica, permitindo um giro progressivo do ímã. Esse deslocamento, embora mínimo, gerou um deslizamento magnético (slip) que se acumulou até a perda total de potência.
Lições para a simulação de fadiga em materiais compósitos 🔧
Este caso demonstra que a fadiga na resina de união é um ponto crítico em transmissões magnéticas de alto torque. A combinação do CST para prever o comportamento eletromagnético e do GOM Inspect para validar a deformação física permite detectar falhas incipientes. Em projetos futuros, a simulação de fadiga do adesivo deve incluir ciclos térmicos e vibração para antecipar o slip antes que ele comprometa o sistema.
Qual metodologia de simulação 3D vocês recomendam para modelar com precisão os efeitos do deslizamento magnético na fadiga por fluência da resina de engrenagens magnéticas durante picos de torque em motores elétricos industriais?
(PS: A fadiga de materiais é como a sua depois de 10 horas de simulação.)