על יריעות סיליקון

יריעות פלדת סיליקון הן סגסוגות מגנטיות רכות-ברזל סיליקון עם תכולת פחמן נמוכה, המשמשות כחומרי מפתח בתעשיות החשמל, האלקטרוניקה והצבא. הם סגסוגות מגנטיות רכות-ברזל סיליקון עם תכולת פחמן נמוכה במיוחד וגם החומר הפונקציונלי של המתכת עם התפוקה העולמית הגדולה ביותר, המהווים כ-1% מכלל ייצור הפלדה בעולם.

 

חומר זה מכיל 0.8% עד 4.8% סיליקון. באמצעות תהליכי גלגול חם-או קר-, ניתן להפוך אותו ליריעות פלדת סיליקון דקות בעובי של פחות מ-1 מ"מ. תוספת של סיליקון מגבירה את ההתנגדות החשמלית ואת החדירות המגנטית המקסימלית של ברזל, תוך הפחתת הכפייה, אובדן הליבה והזדקנות מגנטית. יריעות פלדת סיליקון נמצאות בשימוש נרחב בייצור ליבות עבור מנועים שונים, גנרטורים ושנאים.

 

 

 

בסיס סיווג וסוגים

 

יריעות פלדת סיליקון מחולקות ליריעות סיליקון-נמוכות וליריעות סיליקון-גבוהות, כאשר השימוש בהן נקבע על פי תכולת הסיליקון. בהתבסס על הבדלים בתכולת הסיליקון, ניתן לסווג אותם לשני סוגים עיקריים: סיליקון נמוך- וסיליקון גבוה-.

 

1. גיליונות סיליקון נמוכים-

יריעות סיליקון נמוכות- מתייחסות ליריעות פלדת סיליקון עם תכולת סיליקון מתחת ל-2.8%. יש להם רמה מסוימת של חוזק מכני והם משמשים לעתים קרובות בייצור מנוע, ומכאן ידוע גם בשם "יריעות פלדת סיליקון מנוע".

 

2. גיליונות סיליקון- גבוהים

ליריעות-סיליקון גבוהות יש תכולת סיליקון הנעה בין 2.8% ל-4.8%. יש להם תכונות מגנטיות מצוינות אבל הם שבירים יחסית. משמשים בעיקר בייצור ליבות שנאים, הם נקראים גם "יריעות פלדת סיליקון שנאי". עם זאת, ביישומים מעשיים, גליונות סיליקון גבוהים- משמשים לעתים קרובות גם במנועים גדולים, מה שמפגין גמישות בשימוש בהם.

 

3. סיווג לפי תהליך ייצור

לפי תהליך הייצור, ניתן לחלק את יריעות פלדת הסיליקון לשתי קטגוריות עיקריות: גלגול חם- וגלגול קר-. תהליך הגלגול הקרה- מחולק עוד יותר לסוגים שאינם-תבואה-וסוגים בעלי אוריינטציה-תבואה. יריעות פלדת סיליקון מגולגלות קר- ידועות בעובי אחיד, באיכות משטח מעולה ובתכונות מגנטיות גבוהות. עם ההתקדמות בטכנולוגיה התעשייתית, יריעות פלדת סיליקון מגולגלות חם{{10} מוחלפות בהדרגה בגלגול קר-.

 

 

תהליכי ייצור ומאפייני ביצועים

 

ליריעות פלדת סיליקון מגולגלות- קרה יש אחידות בעובי גבוה ותכונות מגנטיות, והן מחליפות בהדרגה יריעות מגולגלות חם-. בין יריעות פלדת סיליקון קרה-:

 

רצועות שאינן-תבואות- משמשות לעתים קרובות לייצור ליבות למנועים או שנאים מרותכים.

פסים מכוונים -מתאימות יותר לליבות של שנאי כוח, שנאי פולסים ומגברים מגנטיים.

בנוסף, פסי פלדת סיליקון דקים מגולגלים- קרים, שטופלו בתהליכים מיוחדים, ממלאות תפקיד חשוב יותר ויותר בייצור השנאים בשל הביצועים המצוינים שלהם.

 

מצד שני, גיליונות פלדה סיליקון מגולגלים- קרים ללא-תבואה- מיוצרים על ידי גלגול- של בילטי פלדה חמים או יציקה רציפה לעובי של כ-2.3 מ"מ, ולאחר מכן סדרה של שלבי עיבוד. רצועות פלדת סיליקון אלו כוללות משטחים שטוחים, עובי אחיד, גורמי ערימה גבוהים וביצועי הטבעה טובים. בינתיים, ביצועי האינדוקציה המגנטית ואובדן הברזל שלהם עדיפים על אלו של פסי פלדה חשמליים מגולגלים חם-.

 

בייצור של מנועים או שנאים, החלפת פסים מגולגלים חמים- ברצועות מגולגלות קרות- יכולה להפחית משמעותית את המשקל והנפח של המוצרים, ולהשיג חיסכון באנרגיה והפחתת פליטות. בפרט, השימוש ברצועות מגולגלות-קרות-עם ביצועים טובים עוד יותר-יכול להפחית במידה ניכרת את צריכת החשמל של שנאים תוך שיפור האמינות של ביצועי העבודה שלהם.

 

 

יישומים של יריעות סיליקון במנועים ושנאים

 

יריעות פלדת סיליקון נמצאות בשימוש נרחב במנועים ושנאים:

 

פלדת סיליקון שאינה מוכוונת-תבואה- משמשת לעתים קרובות בסטטורים וברוטורים של ציוד כגון מנועים, מדחסים ומחוללי אנרגיה גדולים.

פלדת סיליקון מוכוונת-תבואה משמשת בעיקר בליבות שנאים ובכמה מנועים.

הבדל זה נובע ממאפייני הביצועים המגנטיים של יריעות פלדת סיליקון.