Das US-amerikanische Unternehmen H3X, spezialisiert auf Elektromotoren mit hoher Leistungsdichte, hat seinen neuesten Antrieb vorgestellt: den HPDM-180R. Mit einer Dauerleistung von 180 kW, einem Wirkungsgrad von 94,6 % und einem Gewicht von lediglich 16 kg zählt der Motor zu den kompaktesten seiner Klasse. Eine zentrale Innovation liegt in der additiv gefertigten Kühlhülle, die sowohl den Stator als auch die Leistungselektronik gleichzeitig kühlt.
Additive Fertigung ermöglicht funktionale Integration
Im Zentrum des Designs des HPDM-180R steht die additive Fertigung. Das Unternehmen nutzt 3D-Druck, um eine strukturell integrierte Kühlhülle herzustellen, die gleichzeitig die Verlustwärme des Inverters und des Motors abführt. Diese Bauweise verringert nicht nur das Systemgewicht, sondern erlaubt auch eine enge mechanische Kopplung zwischen Motor und Inverter – ein Ansatz, der bei konventionellen Antrieben selten realisiert wird.
Ein weiteres technisches Merkmal ist der integrierte Siliziumkarbid-Inverter (SiC), der eine kompakte Bauform, geringere Schaltverluste und hohe Schaltfrequenzen ermöglicht. Durch eine eigens entwickelte Rotorpositions-Erkennung sowie ein fortschrittliches Filterdesign zur Reduktion elektromagnetischer Störungen erhöht H3X die Systemeffizienz und Zuverlässigkeit.
Vielfältige Einsatzmöglichkeiten in Luftfahrt, Marine und Industrie
Mit einem integrierten Planetengetriebe (6,7:1) reduziert der HPDM-180R die Drehzahl von 20.000 U/min auf 3.000 U/min am Ausgang – ideal für Anwendungen mit Propellerantrieb. Der Motor liefert ein konstantes Drehmoment von 576 Nm und ist für Einsatzhöhen bis 13.700 m ausgelegt. Dank Flüssigkeitskühlung, einem Betriebstemperaturbereich von -40 bis +60 °C und einem kompakten Formfaktor (224 mm Durchmesser, 430 mm Länge) eignet sich der Antrieb besonders für eVTOLs, elektrische Schiffe und industrielle Großsysteme.
Typische Anwendungen finden sich in der Luftfahrttechnik (z. B. mehr elektrische Flugzeuge, Hybridantriebe), im maritimen Bereich (z. B. Fähren, Rennboote) sowie in der Industrie, etwa bei Bergbaugeräten oder energieeffizienten HVAC-Systemen.
Mit dem HPDM-180R zeigt H3X, wie 3D-Druck nicht nur das Bauteildesign, sondern auch ganze Antriebssysteme nachhaltig verändern kann. Die additive Fertigung erlaubt die Kombination komplexer Geometrien und Funktionen in einem einzigen Bauteil, was zu einem verbesserten Verhältnis von Gewicht, Leistung und Kompaktheit führt.
