Smart magnetic engineering
maakt het verschil in
e-mobility

IJsbrand Velzeboer | Sales Engineer

Een van de belangrijkste uitdagingen in e-mobility is om elektromotoren steeds efficiënter te maken. Permanente magneten vormen het hart van deze innovatie. Niet alleen de kwaliteit van de magneten, maar ook de manier waarop ze worden gepositioneerd kan een groot verschil maken in de prestaties van een elektromotor. Bakker Magnetics in Sciencepark Eindhoven is met eigen ontwikkeling en productie specialist in smart magnetic engineering. Met 50 jaar ervaring een haast onmisbare hightechpartner voor de internationale e-mobility markt.

“Onze rollende wereld elektrificeert in hoog tempo”

Elektrische auto’s, e-bikes, elektrische bussen, trucks, landbouwmachines. Onze rollende wereld elektrificeert in hoog tempo. In de mondiale competitie om elektromotoren voor deze voertuigen efficiënter te maken worden steeds hogere eisen aan permanente magneten en magneet-assemblies gesteld. Logisch, want hoogwaardige magneten in de perfecte opstelling, coating en montage leveren de hoogste output van een elektromotor op. Vraag is alleen: hoe vinden ontwikkelaars van elektromotoren een systeempartner met de magnetische expertise om aan die hogere eisen te voldoen? Hiervoor is een duik in de techniek nodig. Maar niet alléén de techniek.

“Met 50 jaar ervaring een haast onmisbare hightechpartner voor de internationale e-mobility markt

Eigen productie in China

Bakker Magnetics produceert voor de e-mobility markt vooral rotoren en sensorringen met permanente magneten voor elektrische aandrijvingen. De assemblies worden met eigen magneten volledig in eigen huis en op maat van de klant geëngineerd. Daarnaast levert het bedrijf losse magneten voor elektromotoren en generatoren. ‘Dit zijn meestal gesegmenteerde magneten om eddy current-effecten te verminderen’, zegt IJsbrand Velzeboer. Hij is sales engineer bij Bakker Magnetics voor e-mobility klanten. Om voor die markt hoogwaardige magneetoplossingen te ontwikkelen moet eerst de kwaliteit van de magneten zelf van het hoogste niveau zijn. Die garantie geeft IJsbrand direct af: ‘Wij hebben al jaren een joint venture met een van de grootste producenten van neodymium-magneten in China. Zij hebben een grote R&D-afdeling en kunnen de hoogste magneetkwaliteit moeiteloos aan. Ook ontwikkelt onze partner voortdurend nieuwe gradaties magneten met nog betere eigenschappen of met minder zware zeldzame aardmetalen. Zo beschikken wij via de joint venture over eigen productiecapaciteit van absolute wereldklasse.’

Maatwerk met 0 ppm

Bij Bakkers Chinese partner worden alle gradaties neodymium-magneten in alle vormen, maten, volumes, temperatuurbestendigheid en energie-dichtheid geproduceerd. ‘Zelfs compleet op maat voor onze klant’, aldus IJsbrand. ‘Dit is een groot voordeel, omdat wij hierdoor onze magneten en assemblies kunnen aanpassen aan het ontwerp van de klant, en niet omgekeerd.’ Ook voor seriematige productie van eenvoudige assemblies is de Chinese connectie een aantrekkelijk alternatief.

“Wij hanteren een 0 ppm service level. Er gaat dus niet één verkeerde magneet bij ons de deur uit

Als de magneten vanuit China aan Bakker Magnetics in Nederland worden geleverd, wordt elke magneet met uiterst nauwkeurige meetapparatuur in Bakkers kwaliteitslab gecontroleerd. IJsbrand: ‘Wij hanteren een 0 ppm service level. Er gaat dus niet één verkeerde magneet bij ons de deur uit. Alles wordt getest. Bakker staat voor topkwaliteit. Altijd.’

Klantontwerp optimaliseren

De hoge magneetkwaliteit vanuit China is een belangrijke reden waarom Bakker Magnetics hoogwaardige magneetoplossingen voor de e-mobility markt kan ontwikkelen. Maar er is meer, zegt IJsbrand: ‘Onze engineers in Nederland hebben heel veel hands-on praktijkkennis en ervaring in het ontwikkelen van magneetassemblies voor uiteenlopende toepassingen, ook in e-mobility. Wij hebben dus alle expertise om het basisontwerp van de klant te optimaliseren. Dit begint al bij de keuze van magneten. Op basis van het ontwerp berekenen wij welke gradatie magneten het meest geschikt is. Dit kan dus zelfs een mix zijn die niet standaard te koop is, maar die wij op maat voor de klant in China maken. Ook kiezen we het juiste formaat magneten voor het ontwerp, waarbij we uiterst kleine toleranties van +/- 0,03 mm kunnen garanderen. Zo komen we bijvoorbeeld tot de keuze voor high performance temperature magneten met een gradatie tot 220 of 240°C, waarmee de klant een krachtigere elektromotor met hogere output kan realiseren. We monteren de magneten vervolgens met een zeer hoge hoeknauwkeurigheid van 0,05° in de assembly, wat ook weer extra power oplevert. En om ervoor te zorgen dat de magneten bij hoge rotatiesnelheden niet losbreken verlijmen we bijvoorbeeld uncoated passivated magneten met een extreme lijmkracht van 15 tot 20 Nmm2.’

“Voor een e-bike kunnen we high precision multi-pole sensorringen produceren met een hoeknauwkeurigheid van 0,4° voor een nog beter functionerende power assistant.

Prestaties verbeteren

Volgens IJsbrand zijn er nog veel meer technische mogelijkheden om de prestaties van elektrische aandrijvingen door middel van geoptimaliseerde magneetrotoren of sensorringen te verbeteren: ‘Om het eddy current-effect te verminderen zijn wij bijvoorbeeld in staat om een constante lijmlaag van 90 micron op gesegmenteerde magneetjes aan te brengen. Voor een e-bike kunnen we high precision multi-pole sensorringen produceren met een hoeknauwkeurigheid van 0,4° voor een nog beter functionerende power assistant. En worden we bijvoorbeeld gevraagd om ook de rotorbehuizing te engineeren en produceren, dan realiseren we die behuizing met een tolerantie van +/- 0,01 mm, zodat de kleinste luchtopening en dus maximale power ontstaat. Bij zo’n samengesteld product beheren wij de volledige supply chain voor de klant. Ook houden we voorraad in ons magazijn, als de klant dit wil.’ Om de magneetassemblies te testen beschikt Bakker Magnetics in Nederland over een eigen testfaciliteit. Hiermee kunnen lijmeigenschappen worden getest bij temperaturen tot 250°C en toerentallen tot 20.000 rpm.

Echte co-creatie

Elektrische aandrijvingen in e-mobility krijgen dus een significant hogere output als hoogwaardige permanente magneten op de meest optimale manier worden toegepast. Voor ontwikkelaars van elektromotoren loont het daarom om een specialist op dit terrein te vinden. ‘Pas als je de juiste kennis en ervaring hebt, én je hebt controle over de productie, dan mag je je een specialist noemen’, aldus IJsbrand. De toekomst voor Bakker Magnetics ziet er volgens hem dan ook goed uit: ‘E-mobility is een prachtige groeimarkt, met een hoofdrol voor permanente magneten. Wij vinden het ontzettend inspirerend om samen met onze klanten voorop te lopen in deze markt. Met onze Hollandse can-do mentaliteit en flexibiliteit zijn wij hier ook heel erg geschikt voor. Gewoon bij elkaar binnenlopen. Samen slimme dingen bedenken. Echte co-creatie. Dit is smart magnetic engineering. Dit is Bakker Magnetics.’

Bakker Magnetics MTA
Ijsbrand Velzeboer | e-mobilty

Contact IJsbrand Velzeboer

Wil je meer weten over onze magnetische kennis, laat uw gegevens achter via het e-mail formulier. Ik zal zo snel mogelijk contact opnemen.

Groeten, IJsbrand

Ijsbrand Velzeboer | e-mobilty | permanent magnets
Bakker Magnetics - E-mobility
Bakker Magnetics - E-mobility - E-Bike
Bakker Magnetics - E-mobility assembly - multi-pole speed sensor rings
E-mobility Bakker Magnetics | testing PM magnets

Bakker Magnetics. Always Ahead.