軸磁束モーターは、そのコンパクトなサイズ、軽量、高出力密度により、新エネルギー自動車、人型ロボット、eVTOL (電動垂直離着陸) 航空機などの動力革命を推進しています。しかし、比較的高い製造コストが依然として大規模導入のボトルネックとなっています。では、実際にかかる費用は何で構成されているのでしょうか。 アキシャルフラックスモーターローター?また、磁石のグレード、コア積層工程、封止材の中で最も大きな割合を占めるのはどれでしょうか？この記事ではそれを詳しく説明します。
1. マグネットグレード – 誰もが認めるコストチャンピオン
アキシャルフラックスモータの材料の中で 最もコストがかかるのは磁石（永久磁石）です。.
ローターディスクに埋め込まれた高性能ネオジム鉄ボロン（NdFeB）磁石は、磁場を生成する「心臓部」です。アキシャルフラックスモータのロータは通常極薄で、180 ～ 200°C の温度で動作できるため、磁石は非常に高いエネルギー積、高い保磁力 (減磁に耐える)、およびミクロンの薄いスライスに加工できる能力を示す必要があります。標準的な NdFeB 磁石ではこれらの厳しい要件を満たすことができません。特別にカスタマイズされた高品位の材料が不可欠です。
業界データによると、 磁石はモーターの総コストの 35 ～ 40% を占め、ローターの材料コストをさらに決定的に支配しています。近年のレアアース原料価格の高騰により、このシェアはさらに上昇傾向にあります。したがって、 磁石のグレードがローターのコストを決定する最大の要素となります。.
2. コアのラミネーション – コストシェアは小さいが、技術的な課題がないわけではない
鉄心（ステータコアとロータの裏鉄の一部を含む）がアキシャル磁束モータのコストに占める割合は比較的小さいです。
ケイ素鋼積層体を使用する従来のラジアル磁束モーターとは異なり、アキシャルフラックスモーターは、従来のケイ素鋼では処理できない 3D 磁気回路に直面します。現在の主流のソリューションは SMC (軟磁性複合材)です 。これは、鉄粉を絶縁層でコーティングし、圧縮して成形するもので、1 回のプレス工程で複雑なディスク型の形状を形成できます。
コアは通常、モーターの総コストの約 10 ～ 15% を占めます。 シェアはそれほど高くありませんが、SMC のプロセス技術には要求が厳しいです。高密度を達成するには、各粉末粒子の絶縁コーティングを非常に薄くする必要がありますが、高圧圧縮中に損傷してはならず、長期的なプロセス検証が必要です。また、軟磁性合金粉末の原料コストは珪素鋼に比べて約2倍となり、プロセスコストがさらに高くなります。
3. 封止材 – シェアは最小だが重要な役割
カプセル化材料は、アキシャル磁束モータのロータのコストの最小部分を占めます。
封止材は主にハウジングとコアの間、ハウジングとコイル巻線の間の隙間を埋めるために使用され、熱伝導、電気絶縁、固定、応力分散などの機能を果たします。アキシャルフラックスモーターは平らであり、熱放散のための表面積が限られているため、熱管理が大きな課題となります。高熱伝導率のポッティングコンパウンド（たとえば、熱伝導率が 2 ～ 3 W/m・K）を使用することは、冷却を改善するための重要な手段の 1 つです。
ただし、コストへの貢献という点では、カプセル化材料は磁石やコアに大きく及ばず、ローター BOM 全体のほんの一部を占めるにすぎません。
4. まとめ: 磁石 > コア > カプセル化
これらをすべてまとめると、アキシャルフラックスモーターローターのコストランキングは明らかです。
原価項目 |
モーターの総コストに占める割合 |
ランク |
磁石（PM） |
35～40% |
#1 |
銅巻線 |
~30% |
#2 |
コア（SMC） |
10～15% |
#3 |
カプセル化 |
とても小さい |
より低い |
磁石のグレードは、アキシャル磁束モータ ロータの最大のコスト要素であり、モータの総コストの 35 ～ 40% を占め、コアやカプセル化をはるかに上回ります。これは、業界が磁石をアキシャル磁束モータの「心臓部」と「アキレス腱」の両方として見なしている理由も説明しています。磁石は、モータの性能の上限だけでなく、コストの下限も決定します。
5. SDM: 柔軟な生産ラインが大量納品を可能にする
アキシャルフラックスモーターローターの工業化においては、効率的かつ柔軟な製造能力が極めて重要です。 SDM (Hangzhou Shengshideng Magnetic Materials Co., Ltd.) は、磁石と磁気ソリューションに重点を置いた国家レベルのハイテク企業であり、アキシャル フラックス モーター ローターの分野で明確な優位性を築いています。
生産面では、 SDM は工場内に柔軟な組立ラインを設置し、異なるタイプのアキシャル フラックス モーター ローター アセンブリ間の迅速な切り替えを可能にしました。この柔軟な製造能力により、多品種、小バッチ生産のカスタマイズされた需要に効率的に対応でき、スループットと配送の機敏性の両方が大幅に向上します。
現在までに、 SDM はすでに複数のアキシャル磁束モータ ロータ モデルの大量出荷を達成しています。アキシャル磁束モータが新エネルギー車、人型ロボット、低空飛行などの数兆元規模の市場に急速に浸透する中、SDMの柔軟なラインレイアウトと実証済みの大量納入実績は、競争が激化する状況において同社にとって強固な堀を築いている。
