WEG utilizza la simulazione Ansys per sviluppare un motore industriale rivoluzionario

La tecnologia Ansys è stata fondamentale per aiutare WEG a sviluppare un motore
elettrico industriale che permette ai produttori di apparecchiature OEM di superare i
limiti dell’innovazione con maggiore efficienza e produttività.

WEG, leader globale nelle tecnologie elettriche e nell’automazione, ha utilizzato le
soluzioni di simulazione Ansys per sviluppare un motore industriale rivoluzionario. Il
motore elettrico W80 AXgen è impiegato in una vasta gamma di applicazioni industriali
OEM, tra cui compressori d’aria, sistemi di pompe d’acqua e generatori.
Con il supporto e i servizi di ESSS, un Ansys Apex Channel Partner, WEG sta aprendo
una nuova strada introducendo motori a flusso assiale nel mercato delle
apparecchiature industriali. I motori a flusso assiale offrono un’alternativa più
ottimizzata ed efficiente ai motori a flusso radiale grazie alla loro maggiore densità di
potenza e coppia specifica. Alcuni dei benefici includono risparmio di spazio e peso,
alti livelli di efficienza e maggiore durabilità per un ciclo di vita del prodotto più
affidabile.

Ad esempio, un motore a induzione industriale standard con una potenza di 220 kW
può pesare fino a 1.498 kg. Utilizzando le soluzioni Ansys, WEG ha ridotto il peso di
questo modello a 139 kg. Inoltre, con dati numerici avanzati, WEG ha raggiunto un
design ultracompatto pesando 51 kg, mantenendo le prestazioni in entrambi i casi. La
maggiore densità di potenza di questa tecnologia riduce significativamente la quantità
di materiale grezzo, riducendo i costi logistici successivi, come il trasporto, e
diminuendo le emissioni di CO₂, un impegno di WEG per la sostenibilità, l’efficienza e
l’innovazione.

I risultati della simulazione fluidodinamica mostrano il campo di temperatura del rotore con visualizzazione dettagliata della mesh, evidenziando le linee di corrente del flusso di fluido circostante.

WEG ha utilizzato diverse soluzioni di simulazione multifisica Ansys per il W80 AXgen, tra cui:

• Lo strumento di simulazione dei fluidi Ansys Fluent® per determinare i percorsi ottimali di circolazione del fluido refrigerante per la gestione del calore.
• Soluzioni di simulazione Ansys Electronics™ per progettare e testare gli magneti che fanno girare i rotori, calcolando parametri importanti di una macchina elettrica, come coppia elettromagnetica ed efficienza.
• Il software di analisi agli elementi finiti Ansys Mechanical™ per comprendere e affinare i fattori di carico, impatto e stress dei materiali essenziali per la fabbricazione.
• Informazioni sui materiali, selezione e gestione dei dati di Ansys Granta® per identificare rapidamente il materiale più adatto per un motore ad alta densità di potenza.

“Con i potenti strumenti di simulazione di Ansys e l’eccellente supporto di ESSS, abbiamo effettuato estese validazioni multifisiche in un ambiente virtuale, il che ha portato allo sviluppo con successo di prodotti avanzati come il W80 AXgen", ha affermato Cassiano Antunes Cezario, Dirigente di R&D di WEG. "La simulazione Ansys offre il giusto equilibrio tra velocità e affidabilità, dando fiducia che i nostri prodotti saranno durevoli e soddisferanno le aspettative dei clienti. Siamo impegnati nell’efficienza, il che rende l’uso della simulazione Ansys una scelta facile ma cruciale.”

WEG W80 AXgen è disponibile da 5,5 kW a 220 kW in una singola configurazione e fino a 440 kW quando utilizzato nella configurazione impilabile.

“La simulazione Ansys aiuta clienti come WEG a competere sul mercato", ha affermato Prith Banerjee, Direttore Tecnologico e Sponsor Esecutivo dei Programmi di Sostenibilità di Ansys. “Abbiamo lavorato diligentemente per oltre 50 anni per migliorare la nostra tecnologia leader di simulazione numerica, e ora decenni di ricerca sui materiali stanno facendo la differenza. Questa è la combinazione perfetta per i nostri clienti — nuovi materiali pronti per applicazioni innovative, combinati con le soluzioni di simulazione Ansys che offrono intuizioni basate sulla fisica per prodotti più efficienti, potenti e resilienti.”

La tecnologia Ansys è stata fondamentale per aiutare WEG a sviluppare un motore
elettrico industriale che permette ai produttori di apparecchiature OEM di superare i
limiti dell’innovazione con maggiore efficienza e produttività.