# Martin Sarap – kihtlisandusmeetodi abil elektrimasinate jahutamine

- Link: https://kihulane.eu/arhiiv/15505
- Published: 2023-05-02T03:01:00+03:00
- Author: toomas

![](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///ywAAAAAAQABAAACAUwAOw==)

Pöörlevad elektrimasinad on tänapäeva energiasüsteemi üks aluseid. Elektrigeneraatorid
toodavad pea kogu maailma elektrienergia ja elektrimootorid tarbivad sellest ligi
poole. Nagu kõik teised elektriseadmed, lähevad masinad töö käigus soojaks. Liigne
soojus aga on elektrimasinale kahjulik, mistõttu vajavad need efektiivset jahutust.

Kahjuks on traditsioonilised tootmismeetodid mootorite jahutite valmistamiseks ajale
jalgu jäänud, mistõttu töötavad masinad soovitust kuumemana. Kui olete tõukerattaga
mäest üles sõites tundnud end liiga aeglaselt liikuvat, või olnud pettunud tolmuimeja
töövõimes, siis olete ka teie tunnetanud iganenud jahutusmeetodite mõju.

Oma doktoritöö raames töötan välja kihtlisandusmeetodil ehk 3D-printimise abil elektrimasinate
jahutamist. 3D-printer loob ruumilise eseme tuhandetest õhukestest kihtidest ja 
seetõttu ei oma praktiliselt mingeid piiranguid keerukate struktuuride valmistamisel.
Seetõttu võime näiteks tavapärase lihtsa jahuti asemel printida matemaatiliselt 
optimeeritud seadme, mis jahutab mootorit paremini ja mida ilma 3D-printerita valmistada
ei saakski.

Inspiratsiooni võib leida loodusest, kus näiteks korallid on läbi pika evolutsiooniprotsessi
jõudnud parima jahuti kujuni. Sarnaselt on võimalik ka elektrimootorit tõhusamaks
teha.

Kõige jahedama mootori saame siis, kui jahutame mähiseid ehk masina sees olevat 
elektrijuhti, kus enamus soojust ka toodetakse. Moodne mähis ei pea enam olema ümmargune
traat, mis on ümber mootori südamiku keritud. Puhast alumiiniumit ja vaske printides
saame luua mähise, mis on samal ajal nii optimeeritud elektrijuht kui ka jahutuselement.
Mähise võib printida ka seest tühjana, et sealt jahutusvedeliku abil soojust eriti
tõhusalt välja võtta. Selliste mähistega mootor ongi võimsam, töökindlam ja ka energiaefektiivsem.

3D-printimine võimaldab ka eri füüsika valdkondi integreerida. Mootori rauast südamiku
printimisel, saame korraga arvestada nii mehaanikat, elektromagnetismi kui ka soojusfüüsikat,
et luua masin, kus kogu materjal on igast küljest optimaalselt ära kasutatud. Siingi
on võimalik looduselt inspiratsiooni saada. Kuusnurkse mesilaskärje struktuuri abil
saame luua masina südamiku, mis on kerge, mehaaniliselt tugev ja millest jahutav
õhk saab vabalt läbi liikuda.

Kõiki neid ideid uuringi oma teadustöös, et demonstreerida 3D-prinditud jahutitega
mootorite eeliseid ja tagada tulevik, kus mitte keegi ei pea ülekuumenevate mootorite
tõttu kannatama.

_Loe ka__ [populaarteaduslikku artiklit](https://novaator.err.ee/1608860225/3d-prinditud-jahuti-muudab-elektrimasinad-tookindlamaks-ja-tohusamaks),
mille Martin Sarap __konkursi raames kirjutas, vaata teiste finalistide lühiloenguid
ja vali nende seast oma lemmik._

![](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///ywAAAAAAQABAAACAUwAOw==)

[Loe otse allikast](https://novaator.err.ee/1608964760/martin-sarap-kihtlisandusmeetodi-abil-elektrimasinate-jahutamine)