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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft allgemein eine Rotoranordnung für eine elektrische Vorrichtung und ein Verfahren Zum Herstellen der Rotoranordnung.
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HINTERGRUND
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Rotoranordnungen für eine elektrische Vorrichtung, die einen elektrischen Induktionsmotor umfasst aber nicht darauf beschränkt ist, enthalten typischerweise einen geschichteten Stapel aus Elektrostahlblechen, die eine Vielzahl von Leiterstäben tragen, die in Längsrillen angeordnet sind, welche durch den geschichteten Stapel aus Elektrostahlblechen definiert sind. Die Leiterstäbe erstrecken sich über axiale Endflächen des geschichteten Stapels aus Elektrostahlblechen hinaus nach außen. Die Rotoranordnung enthält einen ersten Endring und einen zweiten Endring, die an den einander entgegengesetzten axialen Endflächen des geschichteten Stapels aus Elektrostahlblechen geordnet sind. Der erste Endring und der zweite Endring verbinden die Enden der Leiterstäbe an den jeweiligen axialen Endflächen des geschichteten Stapels aus Elektrostahlblechen auf elektrische Weise. Die Endringe und die Leiterstäbe können gleichzeitig vergossen werden. Alternativ können der erste Endring und der zweite Endring aus Aluminium über die Enden von vorgeformten Leiterstäben, die in den Längsrillen des geschichteten Stapels positioniert sind, vergossen werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es wird eine Rotoranordnung für eine elektrische Vorrichtung bereitgestellt. Die Rotoranordnung enthält eine Vielzahl von Elektrostahlblechen. Jedes der Vielzahl von Elektrostahlblechen definiert eine Vielzahl von Nuten. Die Vielzahl von Nuten ist unter einem Winkel um eine Mittelachse herum und äquidistant zu dieser angeordnet. Die Vielzahl von Elektrostahlblechen ist benachbart zueinander angeordnet, um einen geschichteten Stapel mit einer ersten Endfläche und einer zweiten Endfläche zu definieren. Die zweite Endfläche ist entlang der Mittelachse von der ersten Endfläche beabstandet. Die Vielzahl von Nuten ist ausgerichtet, um eine Vielzahl von Längsrillen im geschichteten Stapel zu definieren. Die Rotoranordnung enthält ferner eine Vielzahl von Leiterstäben. In jeder der Vielzahl von Längsrillen ist einer der Vielzahl von Leiterstäben angeordnet. Jeder der Vielzahl von Leiterstäben enthält ein erstes Ende, das sich entlang der Mittelachse axial über die erste Endfläche des geschichteten Stapels hinaus erstreckt. Ein erster Endring ist an der ersten Endfläche angeordnet und grenzt an diese an. Der erste Endring umgibt zumindest teilweise das erste Ende jedes der Vielzahl von Leiterstäben und verbindet diese elektrisch. Das erste Ende jedes der Vielzahl von Leiterstäben enthält eine strukturierte Oberfläche mit mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten, die mit dem ersten Endring mechanisch verriegeln.
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Es wird auch eine Rotoranordnung für eine elektrische Vorrichtung bereitgestellt. Die Rotoranordnung enthält eine Vielzahl von Elektrostahlblechen. Jedes der Vielzahl von Elektrostahlblechen definiert eine Vielzahl von Nuten, die unter einem Winkel um eine Mittelachse herum und äquidistant zu dieser angeordnet sind. Die Vielzahl von Elektrostahlblechen ist benachbart zueinander angeordnet, um einen geschichteten Stapel mit einer ersten Endfläche und einer zweiten Endfläche zu definieren. Die zweite Endfläche ist entlang der Mittelachse von der ersten Endfläche beabstandet. Die Vielzahl von Nuten ist so ausgerichtet, dass sie eine Vielzahl von Längsrillen in dem geschichteten Stapel definiert, die sich entlang der Mittelachse erstrecken. Die Rotoranordnung enthält ferner eine Vielzahl von Leiterstäben. In jeder der Vielzahl von Längsrillen ist einer der Vielzahl von Leiterstäben angeordnet. Jeder der Vielzahl von Leiterstäben enthält ein erstes Endes und ein zweites Ende. Das erste Ende jedes der Vielzahl von Leiterstäben erstreckt sich axial entlang der Mittelachse über die erste Endfläche des geschichteten Stapels hinaus. Das zweite Ende jedes der Vielzahl von Leiterstäben erstreckt sich axial entlang der Mittelachse über die zweite Endfläche des geschichteten Stapels hinaus. Ein erster Endring ist an der ersten Endfläche angeordnet und grenzt an diese an, und er umgibt zumindest teilweise das erste Ende jedes der Vielzahl von Leiterstäben und verbindet diese elektrisch. Ein zweiter Endring ist an der zweiten Endfläche angeordnet und grenzt an diese an und umgibt zumindest teilweise das zweite Ende jedes der Vielzahl von Leiterstäben und verbindet diese elektrisch. Das erste Ende und das zweite Ende jedes der Vielzahl von Leiterstäben enthält eine strukturierte Oberfläche mit mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten. Die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten der strukturierten Oberfläche verriegeln mit dem ersten Endring bzw. dem zweiten Endring auf mechanische Weise. Der erste Endring und der zweite Endring sind über die ersten Enden bzw. die zweiten Enden der Vielzahl von Leiterstäben vergossen und die Leiterstäbe werden vor dem Gießen des ersten Endrings und des zweiten Endrings vorgeformt. Die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten der strukturierten Oberfläche enthalten eine Rauigkeit, die parallel zu einer Längsachse der Leiterstäbe gemessen wird, welche kleiner als 1 μm ist, und eine Amplitude, die rechtwinklig zu der Längsachse der Leiterstäbe gemessen wird, welche kleiner als 50 μm ist.
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Es wird auch ein Verfahren zum Herstellen einer Rotoranordnung für eine elektrische Vorrichtung bereitgestellt. Das Verfahren umfasst, dass eine Vielzahl von Leiterstäben so geformt wird, dass sie eine strukturierte Oberfläche mit mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten in einem ersten Ende jedes der Vielzahl von Leiterstäben definieren. Das Verfahren umfasst ferner, dass eine Vielzahl von Elektrostahlblechen aufgeschichtet wird, um einen geschichteten Stapel mit einer ersten Endfläche und einer zweiten Endfläche, die entlang einer Mittelachse von der ersten Endfläche beabstandet ist, und eine Vielzahl von Längsrillen, die sich entlang der Mittelachse zwischen der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche erstrecken, zu definieren. Die Vielzahl von Rillen ist unter einem Winkel um die Mittelachse herum und zu dieser äquidistant angeordnet. Das Verfahren umfasst ferner, dass einer der Vielzahl von Leiterstäben in jeder der Vielzahl von Längsrillen so positioniert wird, dass sich das erste Ende jedes der Vielzahl von Leiterstäben über die erste Endfläche des geschichteten Stapels hinaus nach außen erstreckt. Das Verfahren umfasst ferner, dass ein erster Endring um die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten der strukturierte Oberfläche des ersten Endes jedes der Vielzahl von Leiterstäben so vergossen wird, dass er das erste Ende jedes der Vielzahl von Leiterstäben zumindest teilweise umgibt und sie elektrisch verbindet.
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Entsprechend verriegeln die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten der strukturierte Oberfläche im ersten Ende und im zweiten Ende jedes der Leiterstäbe auf mechanische Weise mit dem vergossenen ersten Endring bzw. dem vergossenen zweiten Endring, um eine stärkere mechanische Verbindung dazwischen bereitzustellen und die elektrische Verbindung zwischen jedem der Leiterstäbe und dem ersten Endring und dem zweiten Endring zu verbessern.
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Die vorstehenden Merkmale und Vorteile und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich leicht aus der folgenden genauen Beschreibung der besten Arten, um die Erfindung auszuführen, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische perspektivische Explosionsansicht einer Rotoranordnung.
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2 ist eine schematische Draufsicht auf ein Elektrostahlblech der Rotoranordnung.
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3 ist eine schematische Draufsicht auf einen geschichteten Stapel der Elektrostahlbleche.
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4 ist eine vergrößerte schematische perspektivische Ansicht eines Endes eines Leiterstabs.
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5 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht von oben auf die Motoranordnung.
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GENAUE BESCHREIBUNG
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Mit Bezug auf die Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Ansichten gleiche Teile bezeichnen, ist eine Rotoranordnung allgemein bei 20 gezeigt. Die Rotoranordnung 20 ist für eine elektrische Vorrichtung, die einen elektrischen Induktionsmotor umfasst, aber nicht darauf beschränkt ist. Die Rotoranordnung 20 kann allgemein als eine Rotoranordnung 20 vom Käfigläufertyp bezeichnet werden.
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Die Rotoranordnung 20 enthält eine Vielzahl von Elektrostahlblechen 22. Mit Bezug auf 2 definiert jedes der Elektrostahlbleche 22 eine Vielzahl von Nuten 24. Die Nuten 24 sind in der Nähe eines Außenumfangs der Elektrostahlbleche 22 unter einem Winkel um eine Mittelachse 26 herum und zu dieser äquidistant angeordnet. Mit Bezug auf 1 und 3 sind die Elektrostahlbleche 22 benachbart zueinander und konzentrisch um die Mittelachse 26 herum angeordnet, um einen geschichteten Stapel 28 zu definieren. Der geschichtete Stapel 28 enthält eine erste Endfläche 30 und eine zweite Endfläche 32. Die zweite Endfläche 32 ist entlang der Mittelachse 26 von der ersten Endfläche 30 beabstandet. Die erste Endfläche 30 und die zweite Endfläche 32 definieren einander entgegengesetzte axiale Endflächen des geschichteten Stapels 28 aus Elektrostahlblechen 22. Die Nuten 24 sind so ausgerichtet, dass sie eine Vielzahl von Längsrillen 34 im geschichteten Stapel 28 definieren. Die Längsrillen 34 erstrecken sich zwischen der ersten Endfläche 30 und der zweiten Endfläche 32 und verbinden diese. Wie bekannt ist, können die Längsrillen 34 entlang einer Länge des geschichteten Stapels 28 aus Elektrostahlblechen 22 leicht abgeschrägt sein. Die Elektrostahlbleche 22 können Eisen mit geringem Kohlenstoffgehalt und hohen Siliziumanteil enthalten und daraus hergestellt sein, um einen Wirbelstromverlust zu verringern, und sie können mit einem isolierenden Gemisch beschichtet sein, um einen zirkulierenden Strom zu verringern, der zu einem weiteren Wirbelstromverlust führen kann.
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Die Rotoranordnung 20 enthält ferner eine Vielzahl von Leiterstäben 36. In jeder der Vielzahl von Längsrillen 34 ist einer der Leiterstäbe 36 angeordnet. Die Leiterstäbe 36 können reines Aluminium, eine Aluminiumschmiedelegierung, ein Aluminiumkomposit, Kupfer, eine Kupferlegierung oder ein anderes leitfähiges Material enthalten und daraus hergestellt sein, sind aber nicht darauf beschränkt. Jeder der Vielzahl von Leiterstäben 36 enthält ein erstes Ende 38 und ein zweites Ende 40. Das erste Ende 38 erstreckt sich axial entlang der Mittelachse 26 über die erste Endfläche 30 des geschichteten Stapels 28 hinaus. Das zweite Ende 40 erstreckt sich axial entlang der Mittelachse 26 über die zweite Endfläche 32 des geschichteten Stapels 28 hinaus. Entsprechend ist festzustellen, dass die Leiterstäbe 36 eine Leiterlänge 42 entlang der Mittelachse 26 umfassen, die größer als eine Stapellänge 44 des geschichteten Stapels 28 aus Elektrostahlblechen 22 entlang der Mittelachse 26 ist.
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Jeder der Leiterstäbe 36 kann eine einheitliche Querschnittsform rechtwinklig zur Mittelachse 26 zwischen der ersten Endfläche 30 und der zweiten Endfläche 32 des geschichteten Stapels 28 enthalten. Wie gezeigt umfasst die einheitliche Querschnittsform der Leiterstäbe 36 zwischen der ersten Endfläche 30 und der zweiten Endfläche 32 eine rechteckige Form. Es ist jedoch festzustellen, dass die einheitliche Querschnittsform eine andere Form enthalten kann, die hier nicht gezeigt oder beschrieben ist.
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Mit Bezug auf 4 enthalten das erste Ende 38 und das zweite Ende 40 jedes der Leiterstäbe 36 eine strukturierte Oberfläche 46 mit mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48. Der Begriff mikroskopisch umfasst, so wie er hier verwendet wird, Merkmalsdimensionen im Bereich von 0,001 μm bis 100 μm und die kleiner als ein normaler Fokusmaßstab sind, d. h. Merkmale, die nur sichtbar sind, wenn sie vergrößert werden. Die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 in der strukturierten Oberfläche 46 können eine beliebige geeignete Oberflächenunregelmäßigkeit und/oder Deformation enthalten, die zur mechanischen Verriegelung mit einem Gussendring in der Lage ist, die Rillen 34, Gräben, Hügel, Rücken, Wellen usw. umfasst, aber nicht darauf begrenzt ist.
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Die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 der strukturierten Oberfläche 46 umfassen eine Rauigkeit, die parallel zu einer Längsachse 50 der Leiterstäbe 36 gemessen wird. Die Rauigkeit ist vorzugsweise kleiner als 1 μm. Noch bevorzugter ist die Rauigkeit der mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 der strukturierten Oberfläche 46 kleiner als 0,5 μm.
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Zudem enthalten die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 der strukturierten Oberfläche 46 eine Amplitude, die rechtwinklig zu der Längsachse 50 der Leiterstäbe 36 gemessen wird. Die Amplitude ist vorzugsweise kleiner als 50 μm. Besonders bevorzugt ist die Amplitude der mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 der strukturierten Oberfläche 46 kleiner als 5 μm. Es ist jedoch festzustellen, dass die Rauigkeit und die Amplitude der mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 größer als die vorstehend beschriebenen Werte sein können.
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Mit Bezug auf 1 und 5 ist der zweite Endring 54 an der ersten Endfläche 30 des geschichteten Stapels 28 aus Elektrostahlblechen 22 angeordnet und grenzt an diese an. Der zweite Endring 54 umgibt zumindest teilweise das erste Ende 38 jedes der Leiterstäbe 36 und verbindet diese elektrisch. Auf ähnliche Weise ist der erste Endring 52 (nur in 1 gezeigt) an der zweiten Endfläche 32 des geschichteten Stapels 28 aus Elektrostahlblechen 22 angeordnet und grenzt an diese an. Der erste Endring 52 umgibt zumindest teilweise das zweite Ende 40 jedes der Leiterstäbe 36 und verbindet diese elektrisch.
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Der erste Endring 52 und der zweite Endring 54 sind jeweils über die ersten Enden 38 der Leiterstäbe 36 bzw. die zweiten Enden 40 der Leiterstäbe 36 vergossen. Vorzugsweise sind der erste Endring 52 und der zweite Endring 54 aus reinem Aluminium oder einer Gussaluminiumlegierung vergossen. Es ist jedoch festzustellen, dass der erste Endring 52 und der zweite Endring 54 aus einem anderen leitfähigen Material vergossen sein können. Der erste Endring 52 und der zweite Endring 54 können unter Verwendung eines beliebigen geeigneten Gussprozesses, der dem Fachmann bekannt ist, gegossen werden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf einen Pressgussprozess, einen Hochdruck-Spritzgussprozess, einen Niederdruck-Spritzgussprozess oder einen Sandgussprozess.
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Die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 der strukturierten Oberfläche 46 am ersten Ende 38 jedes der Leiterstäbe 36 verriegeln mechanisch mit dem vergossenen ersten Endring 52. Auf ähnliche Weise verriegeln die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 der strukturierten Oberfläche 46 am zweiten Ende 40 jedes der Leiterstäbe 36 mechanisch mit dem zweiten Endring 54.
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Die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 der strukturierten Oberfläche 46 sind mikroskopische geometrische Merkmale, die ermöglichen, dass das Vergussmaterial des ersten Endrings 52 und des zweiten Endrings 54 in die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 der strukturierten Oberfläche 46 hineinfließt und mit den mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 der strukturierten Oberfläche 46 verriegelt, wodurch die mechanische und elektrische Bindung zwischen den Leiterstäben 36 und dem ersten Endring 52 oder dem zweiten Endring 54 verbessert wird. Der minimale Radius der mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 der strukturierten Oberfläche 46 können durch Gleichung 1 bestimmt werden: R = 2γ / P (1) wobei R der minimale Radius der mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 gemessen in Mikrometer ist, γ die Oberflächenspannung des flüssigen Materials ist, das zum Gießen des ersten Endrings 52 und/oder des zweiten Endrings 54 verwendet wird, gemessen in N/m, und P der Druck ist, der auf das flüssige Material während der Erstarrung aufgebracht wird, gemessen in ATM. Der minimale Radius der mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 ist die minimale Größe, die ermöglichen wird, dass das flüssige Material, das den ersten Endring 52 und/oder den zweiten Endring 54 bildet, vollständig in die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 der strukturierte Oberfläche 46 hineinfließt und diese ausfüllt, wodurch eine korrekte mechanische Verriegelungsbindung zwischen den mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 der strukturierte Oberfläche 46 und dem vergossenen ersten Endring 52 und/oder dem gegossenen zweiten Endring 54 sichergestellt wird.
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Bei einem Druck von einer Atmosphäre, wie etwa bei dem Sandgussprozess mit Gießen unter Schwerkraft muss der minimale Radius R der mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 größer als 18 μm sein. Bei einem höheren Druck jedoch, wie etwa bei einem Druck gleich 68,95 MPa (10.000 psi), der während des Hochdruck-Spritzgussprozesses erreicht wird, muss der minimale Radius R der mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 größer als nur 0,027 μm sein.
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Es wird auch ein Verfahren zum Herstellen der Rotoranordnung 20 offenbart. Das Verfahren umfasst, dass die Vielzahl von Elektrostahlblechen 22 aneinander geschichtet wird, um den geschichteten Stapel 28 zu definieren. Wie vorstehend beschrieben wurde, enthält der geschichtete Stapel 28 die erste Endfläche 30 und die zweite Endfläche 32. Die zweite Endfläche 32 ist entlang der Mittelachse 26 von der ersten Endfläche 30 axial beabstandet. Die Elektrostahlbleche 22 werden derart aneinander geschichtet, dass die Nuten 24 in jedem der Elektrostahlbleche 22 zusammenwirken, um die Längsrillen 34 zu definieren, die sich entlang der Mittelachse 26 zwischen der ersten Endfläche 30 und der zweiten Endfläche 32 erstrecken, wobei die Rillen 34 unter einem Winkel um die Mittelachse 26 herum beabstandet und zu dieser äquidistant sind.
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Das Verfahren umfasst ferner, dass die Leiterstäbe 36 geformt werden. Die Leiterstäbe 36 werden so geformt, dass sie eine Leiterlänge 42 umfassen, die größer als die Stapellänge 44 des geschichteten Stapels 28 aus Elektrostahlblechen 22 ist, sodass sich das erste Ende 38 und das zweite Ende 40 jedes der Leiterstäbe 36 über die erste Endfläche 30 bzw. die zweite Endfläche 32 hinaus nach außen erstrecken. Die Leiterstäbe 36 sind auch so geformt, dass sie die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 in der strukturierten Oberfläche 46 im ersten Ende 38 und im zweiten Ende 40 jedes der Leiterstäbe 36 definieren. Die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 in der strukturierten Oberfläche 46 können auf eine beliebige geeignete Weise geformt werden, die umfasst, aber nicht beschränkt ist auf einen Wasserstrahl-Schneideprozess oder einen elektrischen/mechanischen Polierprozess, wie dem Fachmann bekannt ist. Die Leiterstäbe 36 und insbesondere die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 in der strukturierten Oberfläche 46 werden vorgeformt, vor dem Gießen des ersten Endrings 52 und/oder des zweiten Endrings 54 über die ersten Enden 38 und die zweiten Enden 40 der Leiterstäbe 36.
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Das Verfahren umfasst ferner, dass einer der Leiterstäbe 36 in jeder der Längsrillen 34 positioniert wird. Die Leiterstäbe 36 werden so positioniert, dass sich das erste Ende 38 und das zweite Ende 40 jedes der Vielzahl von Leiterstäben 36 nach außen über die erste Endfläche 30 bzw. die zweite Endfläche 32 des geschichteten Stapels 28 hinaus nach außen erstrecken.
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Das Verfahren umfasst ferner, dass der geschichtete Stapel 28 mit der darin positionierten Vielzahl von Leiterstäben 36 in einer Form platziert wird. Die Form definiert den ersten Endring 52 und/oder den zweiten Endring 54, Die Form kann eine beliebige geeignete Form und/oder Größe zum Gießen des ersten Endrings 52 und/oder des zweiten Endrings 54 umfassen und kann von dem Gussprozess abhängen, der zum Gießen des ersten Endrings 52 und/oder des zweiten Endrings 54 verwendet wird.
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Das Verfahren umfasst ferner, dass der erste Endring 52 um die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 in der strukturierten Oberfläche 46 des ersten Endes 38 jedes der Vielzahl von Leiterstäben 36 vergossen wird, und dass der zweite Endring 54 um die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 in der strukturierten Oberfläche 46 des zweiten Endes 40 jedes der Vielzahl von Leiterstäben 36 herum vergossen wird. Der erste Endring 52 und der zweite Endring 54 werden so gegossen, dass sie zumindest teilweise das erste Ende 38 jedes der Vielzahl von Leiterstäben 36 mit dem ersten Endring 52 umgeben und elektrisch verbinden, und dass sie zumindest teilweise das zweite Ende 40 jedes der Vielzahl von Leiterstäben 36 mit dem zweiten Endring 54 umgeben und elektrisch verbinden.
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Das Gießen des ersten Endrings 52 und/oder des zweiten Endrings 54 umfasst, dass geschmolzenes Material in die Form hinein und um die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 in der strukturierten Oberfläche 46 im ersten Ende 38 jedes der Vielzahl von Leiterstäben 36 und/oder um die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 in der strukturierten Oberfläche 46 in dem zweiten Ende 40 jedes der Leiterstäbe 36 herum eingespritzt wird. Der erste Endring 52 und der zweite Endring 54 werden vorzugsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung gegossen. Jedoch kann ein anderes leitfähiges Material verwendet werden. Das Gießen des ersten Endrings 52 und/oder des zweiten Endrings 54 kann ferner umfassen, dass das geschmolzene Material in die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten 48 in der strukturierten Oberfläche 46 hinein und um diese herum fließen gelassen wird, um es mit der mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeit der strukturierten Oberfläche 46 bei der Erstarrung mechanisch zu verriegeln.
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Das Gießen des ersten Endrings 52 und/oder des zweiten Endrings 54 kann ferner umfassen, dass das geschmolzene Material komprimiert wird, während das geschmolzene Material erstarrt. Das Komprimieren des geschmolzenen Materials, wenn das geschmolzene Material während des Gussprozesses erstarrt, verringert die Porosität im fertigen Vergussprodukt und verbessert außerdem mechanische Eigenschaften des fertigen Produkts.
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Das Verfahren kann ferner umfassen, dass während des Erstarrens des geschmolzenen Materials des vergossenen ersten Endrings 52 und/oder zweiten Endrings 54 jeder der Leiterstäbe 36 mit einer Ultraschallfrequenz eine vordefinierte Zeitspanne lang vibrieren gelassen wird. Vorzugsweise ist die Ultraschallfrequenz etwa gleich oder größer als 20 kHz. Die Leiterstäbe 36 können für eine Zeitspanne von weniger als 20 Sekunden und bevorzugter für eine Zeitspanne zwischen 5 Sekunden und 10 Sekunden vibrieren gelassen werden. Das Vibrieren lassen der Leiterstäbe 36 während des Erstarrens des geschmolzenen Materials während des Gussprozesses kann Aluminiumoxide aufbrechen, die an einer Außenfläche der ersten Enden 38 und der zweiten Enden 40 der Leiterstäbe 36 angeordnet sind, und verbessert die Benetzung zwischen dem flüssigen geschmolzenen Material, das im Gussprozess verwendet wird, und den vorgeformten Leiterstäben 36.
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Obwohl die besten Arten zum Ausführen der Erfindung im Detail beschrieben wurden, werden Fachleute auf dem Gebiet, das diese Erfindung betrifft, verschiedene alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zum Umsetzen der Erfindung in die Praxis im Umfang der beigefügten Ansprüche erkennen.
