Le lycéen, qui travaille sur divers projets d’ingénierie depuis son enfance, a travaillé sur différents projets depuis l’âge de 17 ans, a conçu un moteur électrique qui se passe des aimants en terre rare utilisés dans les moteurs de ces véhicules. En plus d’être coûteuse, l’extraction des aimants en terres rares présente des inconvénients pour l’environnement.
Robert Sansone assure au magazine Smithsonian que son intérêt pour les moteurs électriques est “naturel”, puisqu’il les a utilisés pour des projets antérieurs. Mais ce n’est qu’après avoir vu une vidéo sur les avantages et les inconvénients des véhicules électriques qu’il s’est rendu compte de ce qui suit la fabrication de ces composants a eu un impact sur l’environnement. Principalement parce que, nous le répétons, ils utilisent des aimants en terre rare. Il a entrepris de résoudre ce problème de durabilité et a commencé à se renseigner sur les alternatives possibles. Parmi elles, l’utilisation de moteurs à réluctance synchrone.
Le site moteurs à réluctance synchrone bien qu’ils soient plus respectueux de l’environnement, ils n’ont pas la puissance nécessaire pour faire avancer un véhicule électrique. Ils sont plutôt utilisés dans des dispositifs à faible puissance tels que les ventilateurs. L’objectif du jeune homme était donc de rendre ce moteur encore plus puissant, et après un an de développement et 15 tentatives, il a réussi.
Un moteur électrique synchrone à réluctance plus puissant, moins cher et plus respectueux de l’environnement.
Utilisation de des fils de cuivre, un rotor en acier et un corps en plastique et avec une imprimante 3D, Sansone a créé un prototype de moteur électrique qui atteint une force de rotation plus élevée que les moteurs à réluctance synchrone classiques. Son modèle était également plus efficace que les autres.
Après les premiers essais, Sansone a décidé de le comparer à un moteur à réluctance synchrone traditionnel. Il a découvert que, à 300 tours par minute (RPM), son moteur électrique atteignait une force de rotation (couple) supérieure de 39 %.. Il était également 31 % plus efficace.
“Je n’ai pas beaucoup de ressources pour construire des moteurs très avancés, j’ai donc dû fabriquer une version plus petite, un modèle réduit, en utilisant une imprimante 3D.”.
À des révolutions plus élevées, notamment à 750 RPM, la force de rotation était 37 % plus élevée que celle d’un moteur électrique à réluctance synchrone classique. C’était, malheureusement, la puissance maximale que son prototype pouvait atteindre, car laLes pièces en plastique ont fondu à cause de la chaleur de l’appareil..
Les moteurs électriques à réluctance synchrone utilisent du cuivre au lieu d’aimants en terres rares, ce qui est beaucoup moins cher et plus facile à trouver. Le corps d’un tel moteur est également moins cher à fabriquer, mais il est beaucoup moins cher à produire. pas les machines conçues pour cela qui ont des coûts élevés. M. Sansone espère toutefois que “les nouvelles technologies telles que la fabrication additive“, comprenant par exemple l’utilisation d’imprimantes 3D, permettront de faire baisser les coûts et de faciliter la construction à l’avenir.
En attendant, l’ingénieur de 17 ans travaille sur son 16e prototype, qui utilisera notamment des matériaux plus résistants pour s’attaquer à des puissances plus élevées. Il espère qu’un jour il pourra créer un modèle suffisamment stable pour le présenter à une entreprise spécialisée dans le secteur de la mobilité. Et que, dans le futur, ils l’utiliseront pour leurs véhicules électriques.
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