دراست حالة: محرك مخصص لآلة تحضير القهوة لعميل ألماني

خلفية
تخطط علامة صناعات القهوة الفاخرة الألمانية "KaffeeTech" لإطلاق ماكينة إسبريسو منزلية مدمجة تستهدف المستهلكين الأوروبيين الذين يعطون الأولوية للكفاءة الطاقوية، التشغيل الهادئ، والتصميم الجمالي. طلب العميل محركًا يوفر كفاءة طاقة عالية (متوافق مع معايير الكفاءة الطاقوية ERP الأوروبية)، وضوضاء منخفضة جدًا (<45 ديسيبل)، ويتماشى مع شهادة السلامة GS الألمانية ومعايير المواد الصديقة للبيئة (مثل RoHS)، وكل ذلك ضمن مساحة تركيب شديدة الصغر.

المتطلبات الأساسية للعميل والتحديات

قيود المساحة : أبعاد المحرك لا يجب أن تتجاوز 80مم × 60مم × 50مم مع تقديم ضغط يصل إلى 15بار لاستخراج الإسبريسو الاحترافي.

الحد من الضوضاء : عادةً تتجاوز محركات الآلات التقليدية لصنع القهوة 55 ديسيبل، لكن العميل طالب بمستويات ضوضاء أقل من 45 ديسيبل (مكافئة لصوت الخلفية في المكتبة).

الامتثال البيئي : مطلوب حopper windings قابلة للتدوير بنسبة 100% وإزالة الطلاءات المفلورة لتتوافق مع لوائح REACH الأوروبية.

التحكم الذكي : دمج واجهة وحدة IoT لتمكين تعديل منحني الضغط عبر تطبيق محمول (على سبيل المثال، بدء الضغط المنخفض أثناء المرحلة التمهيدية).

حلول مخصصة

الابتكار الهيكلي: محرك DC بدون فرشاة + هيكل مصنوع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد من سبيكة التيتانيوم

استبدلت المحركات التقليدية ذات الفرشاة بـ محرك دي سي بدون فرش (BLDC) , تقليل ضوضاء الاحتكاك وتحسين الكفاءة بنسبة 30%.

استخدام غلاف مصنوع من سبيكة التيتانيوم الخفيفة المطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد مع تصميم مُحسَّن طوبولوجيًا، مما يحقق تقليل الوزن بنسبة 40% مع الحفاظ على الأداء الحراري.

تكنولوجيا تقليل الضوضاء: دعائم قليلة الارتداء + تصميم تدفق هواء مخفف للضوضاء

تم التنفيذ تكنولوجيا محامل منخفضة الاحتكاك لتقليل ضوضاء الاتصال الميكانيكي.

تم دمج قناة تدفق هواء داخلية ملولبة لتقليل الضوضاء، مما حقق مستويات ضوضاء متестة قدرها 42 ديسيبل (بيانات المختبر).

التكامل الذكي والصديق للبيئة

اعتمدت لفائف نحاسية معتمدة من Eco-Coat® (معتمدة من TÜV) لمنع انبعاثات VOC الناتجة عن Vernishes العازلة التقليدية.

واجهة CAN القياسية مثبتة مسبقًا لتحقيق التوافق السلس مع نظام التحكم الخاص بالعميل IoT، مما يمكّن من تعديلات قابلة للبرمجة على منحنى الضغط-الزمن.

دعم متوافق محليًا

تعاونت مع مختبر TÜV في ألمانيا لإكمال اختبار تحمل 100,000 دورة و شهادة مقاومة الماء وفقًا للمعيار IP67 , مما يضمن الامتثال لمعايير السلامة GS.

قدمت تقريرًا عن أثر الكربون الكامل خلال دورة الحياة للتقيّة مع متطلبات إفصاح سلسلة التوريد الألمانية المتعلقة بالاستدامة البيئية والاجتماعية وحوكمة الشركات.