O Motorul cu cupă goală este un tip de motor de curent continuu cu o structură de rotor fără miez. În comparație cu motoarele de curent continuu tradiționale, motorul cu cupă goală elimină miezul de fier ca structură de susținere, bazându-se în schimb pe o bobină goală în formă de cupă, împreună cu plăcile de conectare, arborele principal și alte componente pentru a forma rotorul sau statorul.
**1. Definiția și clasificarea motoarelor cu cupă goală**
Motoarele cu cupă goală sunt un tip de motor microspecial, aparținând categoriei de motoare cu servocomandă cu magnet permanent DC. Ele se despart din punct de vedere structural de configurația tradițională a statorului și rotorului adoptând un design de stator/rotor fără miez. Această structură inovatoare elimină complet pierderile de energie cauzate de curenții turbionari formați din miezurile de fier.
Motoarele cu cupă goală pot fi împărțite în tipuri cu perii și fără perii. Motoarele cu perii constau în principal dintr-un stator, rotor și perii, unde magnetul permanent este statorul, iar periile și comutatorul contactează continuu și frecare, provocând scântei în timpul rotației. Motoarele fără perii cuprind în principal un stator și un rotor, unde magnetul permanent este rotorul, iar comutația este realizată prin senzori cu efect Hall, codificatori sau rezolutori.
**2. Politici de dezvoltare pentru industria motoarelor Hollow Cup**
Motoarele cu cupă goală au avantaje precum densitatea mare de putere, eficiența ridicată, viteza rapidă și răspunsul rapid, ceea ce duce la efecte excelente de economisire a energiei, performanță de putere și capacități de control. În ultimii ani, guvernul a promovat energic dezvoltarea motoarelor industriale. De exemplu, în august 2023, Ministerul Industriei și Tehnologiei Informației și alte departamente au emis „Planul de lucru pentru stabilizarea creșterii industriei de mașini (2023-2024)” care urmărește să îmbunătățească capacitățile fundației industriale și să depășească tehnologiile și componentele cheie de bază în controlul sistemului și hidraulic, abordând deficiențele de dezvoltare a industriei.
**3. Starea actuală a industriei motoarelor cu cupă goală**
**1. Dimensiunea pieței globale a motoarelor cu cupă goală**
Odată cu dezvoltarea rapidă a tehnologiei industriale și creșterea cererii în aval, dimensiunea pieței globale a industriei motoarelor cu cupă goală continuă să se extindă. Potrivit „Special Report on China's Hollow Cup Motor Industry Chain Panorama and Opportunities Insights” al Institutului de Cercetare a Industriei de Afaceri din China, piața globală a motoarelor cu cupă goală a atins 810 de milioane de dolari în 2023. Analistii estimează că dimensiunea pieței globale va ajunge la 870 de milioane de dolari în 2024 și cu 1,202 miliarde de dolari.
**2. Cota de piață globală a Chinei a Hollow Cup Motors**
Motoarele cu cupă goală sunt componente cheie în mâinile robotice dexte. În ultimii ani, industria motoarelor cu cupă goală a fost înfloritoare, dimensiunea pieței în continuă expansiune. Același raport indică faptul că piața chineză a motoarelor cu cupă goală a atins 290 de milioane de dolari în 2023. Analistii prevăd că dimensiunea pieței Chinei va atinge 320 de milioane de dolari în 2024 și 470 de milioane de dolari până în 2028.
**3. Structura regională a pieței globale a motoarelor Hollow Cup**
China deține o cotă semnificativă din piața globală a motoarelor cu cupă goală, reprezentând 34,8%. Piața europeană reprezintă 25,85%.
**4. Peisajul competitiv al motoarelor cu cupă goală**
Companiile de top de peste mări au o istorie lungă și o acumulare tehnică puternică, deținând un statut înalt în industrie. În 2022, primele cinci companii (CR5) de pe piața globală a motoarelor cu cupă goală dețineau o cotă de piață de 67%, inclusiv Faulhaber, Portescap, Allied Motion Technologies, Maxon Motor și Nidec Copal Corporation. Concentrarea pieței este mare, dominată de primele trei companii de peste mări.
**5. Aplicații în aval ale motoarelor cu cupă goală**
Produsele cu motor cu cupă goală joacă deja roluri importante în domenii medicale, cum ar fi protezele bionice și roboții chirurgicali. Ele sunt, de asemenea, utilizate în scenarii care necesită greutate mare, durată lungă de viață și performanță la viteză redusă, cum ar fi unelte electrice, și în zone cu cerințe de înaltă precizie, fiabilitate și control, cum ar fi automatizarea aerospațială și industrială.
**4. Întreprinderi cheie din industria motoarelor cu cupă goală**
**SDM Magnetics Co., Ltd.**
Din 2004, SDM Magnetics Co., Ltd. produce o varietate de magneți permanenți și ansambluri magnetice de înaltă calitate, concentrându-se pe statoare și rotoare de motoare, rezolutori de senzori, magneți de neodim, magneți duri și moi, ansambluri magnetice și alte materiale speciale de magnet. Activitatea principală a SDM Magnetics este motoarele de control și sistemele lor de acționare, cu o linie cuprinzătoare de produse care include motoare pas cu pas, motoare cu cupă goală, servomotor și motoare. Produsele sale cele mai avantajoase din punct de vedere tehnic legate de roboții umanoizi sunt motoarele cu cupă goală, inclusiv versiuni cu perii și fără perii, disponibile în diferite tensiuni nominale.
**5. Perspectivele de dezvoltare ale industriei motoarelor cu cupă goală**
**1. Extinderea pieței de motoare cu cupă goală condusă de roboți umanoizi**
Potrivit datelor IFR și a Institutului Chinez de Electronică, deși roboții umanoizi sunt în stadiile inițiale, se așteaptă ca aceștia să crească exploziv odată ce rata de penetrare depășește 20%, similar altor produse electronice. Cu o rată anuală de creștere compusă estimată de 30% din 2023 până în 2030, dimensiunea pieței roboților umanoizi din China este de așteptat să atingă aproximativ 870 de miliarde de yuani până în 2030. Motoarele cu cupă goală au perspective largi de aplicare și cerere pe piață în domeniul roboților umanoizi. Beneficiind de creșterea roboților umanoizi, piața motoarelor cu cupă goală este de așteptat să se extindă.
**2. Noi oportunități de înlocuire internă**
Motoarele cu cupă goală au originea în Germania și Japonia, cu companii din Germania, Suedia, Japonia și alte țări europene având porniri timpurii, procese complete și mature și performanțe excelente ale echipamentelor. În prezent, producătorii străini ocupă o cotă majoră de piață, reprezentând 85%. Producătorii autohtoni precum Mige Electric și Dingzhi Technology deschid treptat piața prin strategii de vânzare localizate, cu o cotă de piață de 15%.
Cele mai multe produse ale producătorilor autohtoni sunt concentrate în sectoarele medii până la low-end, dar companiile autohtone recuperează continuu din urmă, sporindu-și eforturile de cercetare și dezvoltare. Pe partea pieței, nevoile de reducere a costurilor roboților umanoizi vor oferi producătorilor autohtoni oportunități de depășire în curbe. În ceea ce privește politicile, guvernul încurajează înlocuirea internă, emitând politici precum „Planul de acțiune pentru dezvoltarea industriei componentelor electronice de bază (2021-2023).” Este de previzibil ca producătorii autohtoni să obțină o recuperare tehnică și, în cele din urmă, să realizeze înlocuirea internă a motoarelor cu cupă goală.
