АКТИВНАЯ ЧАСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, ИМЕЮЩАЯ ПЕЧАТНЫЙ ПРОВОД Российский патент 2023 года по МПК B33Y80/00 H02K15/02 H02K17/16 

Изобретение касается активной части электрической машины и способа ее изготовления.

Электрическая машина имеет статор и ротор. Если электрическая машина представляет собой асинхронную машину, при эксплуатации электрической машины снабжается током как статор, так и ротор. При этом ротор является также активной частью электрической машины, так как он имеет короткозамкнутую клетку, имеющую провода, по которым при эксплуатации электрической машины течет электрический ток.

Ротор электрической машины, то есть активная часть асинхронной машины, которая при эксплуатации вращается, при эксплуатации подвержена действию центробежных сил. Провода активной части, то есть, в частности, провода короткозамкнутой клетки, должны выполняться или, соответственно, конструироваться так, чтобы они выдерживали эти центробежные силы. Одна из специфических проблем заключается, например, в том, чтобы стабильно выполнить соединение (например, для изготовления компонентов для электрических машин, таких как, например, ротор асинхронной машины в качестве ее активной части) с применением различных материалов (например, медь/железо или медь/сталь или железо/сталь). Этого удается достичь, например, с помощью соединений посредством материала. Одно из таких соединений посредством материала изготавливалось до сих пор, например, для короткозамкнутых роторов асинхронных машин. Эти роторы требуют короткозамкнутых роторных обмоток, чтобы выполнять свою функцию. Снабжаемый током статор индуцирует в роторе токи, которые вызывают с полем статора вращающий момент и так приводят в движение нагрузку. У высокочастотных приводов ротор, в целях механической прочности, состоит из массивной, высокопрочной стали, имеющей интегрированную короткозамкнутую роторную обмотку. Для интеграции роторной обмотки сначала в массивных поковках фрезеруются или, соответственно, вытачиваются пазы для стержней или, соответственно, кольцевых сегментов обмотки ротора, и затем туда вводятся массивные, никелированные медные стержни/кольцевые сегменты. Вследствие последующего применения способа горячего изостатического прессования (HIP: Hot Isostatic Pressing) между медью стержней и никелем покрытия, а также между никелем покрытия и сталью массивного ротора возникает диффузионная зона. Это высокопрочное соединение необходимо, чтобы выдерживать нагрузки центробежных сил при наивысших частотах вращения. Процесс ГИП требует высоких температур и давлений. Описанный способ является очень трудоемким и дорогим.

Задачей изобретения является выполнить активную часть электрической машины, в частности ротор электрической машины, простой и стабильной. При этом необходимо добиться, чтобы активная часть не разрушалась при вращении.

Решение задачи получается у активной части по п.1 формулы изобретения. Другое решение задачи получается при способе по п.8 формулы изобретения. Другие варианты осуществления получаются по пп.2-7 и 9-12 формулы изобретения.

Активная часть электрической машины, имеющая электрические провода, имеет электрические провода, которые являются печатными. Эти печатные электрические провода напечатаны, в частности, аддитивно. Это значит, что для печати электрических проводов применяется, применен или, соответственно, был применен способ аддитивной печати. Активная часть электрической машины представляет собой, в частности, ротор электрической машины. Электрическая машина представляет собой, в частности, асинхронную машину. Печатный электрический провод представляет собой, в частности, провод короткозамкнутой клетки асинхронной машины, причем здесь далее под печатью, то есть чем-либо напечатанным, следует понимать также аддитивную печать. То есть эта печать представляет собой, в частности, 3D-печать, такую как, например, селективное лазерное сплавление (SLM), селективное лазерное спекание (SLS), электронно-лучевое плавление (EBM), лазерную наплавку (LMD), холодное газодинамическое напыление и пр. Между печатными проводами находится промежуточный элемент. Эти промежуточные элементы имеют отличную от электрических проводов и более низкую проводимость. То есть промежуточный элемент представляет собой, в частности, изолятор. Промежуточный элемент изолирует, в частности, два соседних электрических провода друг от друга, если промежуточный элемент размещен между соседними электрическими проводами. Промежуточный элемент состоит, в частности, из изолирующего материала или, соответственно, по меньшей мере также содержит его. При печати электрических проводов может изготавливаться прочное соединение. Печатные электрические провода имеют продольную ориентацию параллельно оси вращения ротора. То есть электрическая машина представляет собой, в частности, вращательную электрическую машину, которая имеет ось вращения. Из расстояния до оси вращения для ротора или, соответственно, статора электрической машины получается радиальная базовая область. То есть области или, соответственно, точки ротора или, соответственно, статора электрической машины имеют некоторую радиальную базу или, соответственно, могут быть описаны по их радиальному положению или, соответственно, ориентации. Электрическая машина может представлять собой, например, также линейный двигатель. Для печатного электрического провода может применяться, например, медь и/или алюминий.

Электрические провода напечатаны, в частности, слоями, то есть послойно (напечатаны аддитивно). Эти слои распространяются, в частности, вдоль оси вращения электрической машины, имеют дуговой участок и имеют некоторую радиальную высоту, при этом радиус всегда относится к расстоянию до оси вращения. Также промежуточные элементы напечатаны, в частности, слоями, то есть послойно (напечатаны аддитивно). И эти слои распространяются, в частности, вдоль оси вращения электрической машины, имеют дуговой участок и имеют некоторую радиальную высоту, при этом радиус всегда относится к расстоянию до оси вращения.

В одном из вариантов осуществления активной части аддитивная печать различных контактирующих друг с другом материалов осуществляется со сдвигом во времени. Так облегчается построение слоев.

То есть в одном из вариантов осуществления активной части электрические провода являются печатными, как и промежуточные элементы между электрическими проводами являются печатными. И это повышает прочность. В частности, также пакет листов может быть целиком или частично печатным.

В одном из вариантов осуществления активной части электрические провода размещены симметрично по периметру ротора (активной части).

В одном из вариантов осуществления активной части по меньшей мере один из электрических проводов в некотором участке имеет поперечное сечение, которое сужается по мере увеличения радиуса. При этом радиус относится к оси вращения активной части (ротора). Электрические провода, как и промежуточные элементы, имеют некоторый объем. Этот объем получается, в частности, из длины вдоль или, соответственно, параллельно оси вращения, ширины, которая получается из размера занимаемого сегмента круга и высоты, которая получается из радиальной протяженности. То есть в одном из вариантов осуществления активной части по меньшей мере один из электрических проводов в некотором участке имеет поперечное сечение, которое сужается по мере увеличения высоты. При этом высота увеличивается по мере увеличения радиального расстояния.

Когда поперечное сечение сужается радиально наружу, печатный электрический провод может удерживаться примыкающими промежуточными элементами. Это получается из геометрической формы, когда промежуточные элементы в окружном направлении опосредованно или непосредственно присоединяются каждый к электрическим проводам. Опосредованное присоединение получается, например, в том случае, когда между электрическими проводами и промежуточным элементом находится еще некоторый промежуточный слой. Он состоит, например, из материала, который содержит средства. Промежуточные элементы состоят, например, из материала, который содержит сталь и/или железо. Когда поперечное сечение печатного электрического провода сужается, то оно сужается, в частности, в тангенциальном направлении. Поперечное сечение получается из торцевого вида электрических проводов или, соответственно, промежуточных элементов.

В одном из вариантов осуществления активной части поперечное сечение в своей тангенциальной протяженности попеременно увеличивается и уменьшается или, соответственно, уменьшается и увеличивается радиально наружу. Точно так же это относится к поперечному сечению по тангенциальной протяженности промежуточных элементов. При этом в одном из вариантов осуществления получается, что там, где поперечное сечение печатного электрического провода в радиальном направлении сужается, соответствующим образом увеличивается поперечное сечение промежуточного элемента, и наоборот. При этом получается, в частности, зубчатое зацепление электрических проводов и промежуточных элементов, при этом также промежуточные элементы могут быть выполнены печатными.

В одном из вариантов осуществления активной части она может выполняться, следовательно, таким образом, чтобы по меньшей мере один из электрических проводов имел множество участков, имеющих поперечные сечения, которые сужаются по мере увеличения радиуса. То есть активная часть может выполняться, в частности, таким образом, чтобы по меньшей мере один из электрических проводов имел множество участков, имеющих поперечные сечения, которые сужаются по мере увеличения высоты.

Причем эти участки, например, по меньшей мере частично соответствуют участкам печати электрических проводов, причем эти электрические провода печатаются поочередно с промежуточными элементами, радиально увеличиваясь.

В одном из вариантов осуществления активной части между по меньшей мере одним из печатных электрических проводов и печатным промежуточным элементом выполнена трехмерная структура. То есть активная часть может выполняться, в частности, таким образом, чтобы между по меньшей мере одним из печатных электрических проводов и по меньшей мере одним из печатных промежуточных элементов была выполнена трехмерная структура.

Эта трехмерная структура является, например, зигзагообразной или волнистой в поперечном сечении. Так получается взаимная адаптация формы промежуточных элементов и электрических проводов, так что они лучше могут удерживаться в своем положении, даже когда на них действуют силы радиально наружу.

То есть в одном из вариантов осуществления активной части трехмерная структура имеет в поперечном сечении зигзагообразный рисунок или волнистый рисунок.

В одном из вариантов осуществления активной части электрическая проводимость электрических проводов радиально разнится. То есть активная часть может выполняться, в частности, таким образом, чтобы электрическая проводимость электрических проводов разнилась в зависимости от высоты. Высота получается из радиальной протяженности. Электрическая проводимость больше, в частности, в областях, которые имеют больший радиус, т.е. большее расстояние до оси вращения. Так может настраиваться сопротивление электрических проводов, а также учитываться скин-эффект. Например, электрическая проводимость может также уменьшаться радиально наружу.

В одном из вариантов осуществления активной части между по меньшей мере одним из электрических проводов и по меньшей мере одним из печатных промежуточных элементов находится контактный слой, который, в частности, содержит никель. С помощью этого контактного слоя можно, в частности, способствовать диффузии применительно к электрическому проводу и/или применительно к промежуточному элементу. Так можно улучшать соединение между электрическим проводом и промежуточным элементом. Это предпочтительно, в частности, при высоких возникающих центробежных силах.

В одном из вариантов осуществления активной части электрические провода и/или, в частности, печатные промежуточные элементы между двумя электрическими проводами имеют слои, которые заканчиваются или, соответственно, начинаются радиально там, где толщина одного из электрических проводов или, соответственно, промежуточного элемента имеет локальный минимум или максимум. Слоение получается потому, что электрические провода или, соответственно, промежуточные элементы печатаются послойно радиально наружу. То есть радиальная толщина электрических проводов и промежуточных элементов увеличивается поочередно (попеременно). При этом можно изготавливать волнистую форму или, соответственно, зигзагообразную форму, которая придает дополнительную стойкость.

В способе изготовления активной части, в частности ротора, имеющего короткозамкнутую клетку, электрической машины, печатаются электрические провода, при этом между электрическими проводами печатается промежуточный элемент, при этом чередуется печать по меньшей мере одного электрического провода и промежуточного элемента. Так получается послойное построение электрических проводов или, соответственно, промежуточных элементов. То есть электрические провода печатаются, в частности, послойно. И промежуточные элементы печатаются, в частности, послойно. Слои электрических проводов и промежуточных элементов печатаются, в частности, чередуясь. Указанная печать представляет собой, в частности, аддитивную печать. Аддитивная печать часто называется также 3D-печатью. Короткозамкнутая клетка активной части (ротора) асинхронной машины может производиться, в частности, аддитивно, так, чтобы между материалами возникало соединение посредством материала. Соединение посредством материала необходимо, чтобы можно было достигать высокие прочности в месте стыка соединения и вместе с тем между веществами. Этого удается достичь, например, посредством способа холодного газодинамического напыления. Посредством способа холодного газодинамического напыления может печататься электропроводящий материал, такой как медь или алюминий, а также намагничиваемый материал, такой как железо. То есть короткозамкнутая клетка асинхронной машины может частично или полностью изготавливаться посредством способа аддитивной печати, такого как «холодное газодинамическое напыление». Для этого материал провода (например, медь или алюминий) для обмотки и магнитомягкий материал (например, FeSi2,9) для зубьев послойно печатаются на валу так, чтобы провода и зубья строились параллельно. Дополнительно, например, параллельно им между электрическим проводом и промежуточным элементом, то есть, в частности, между материалом провода, зуба и/или волны печатается и/или наносится путем напыления, и пр. сравнительно очень тонкой слой (≤ 300 мкм) какого-либо третьего материала, например, никеля. Этот дополнительный слой (далее называемый также диффузионным слоем или контактным слоем) служит для образования диффузионной зоны. Благодаря этому контактному слою получается улучшенная диффузия, то есть улучшенная диффузионная зона, которая повышает или, соответственно, улучшает связь между примыкающими материалами. Зуб является примером промежуточного элемента между электрическими проводами, которые образуют короткозамкнутые обмотки. Тогда при возможной последующей термообработке (например, 6 ч при 400°C), в частности, между материалом провода и диффузионным слоем, между диффузионным слоем и магнитомягким материалом, а также между диффузионным слоем и сталью массивного ротора образуется диффузионная зона и вместе с тем высокопрочное соединение между различными материалами.

В некоторых случаях по технологическим причинам и/или в целях точности может быть необходимо провести между аддитивно построенными материалами субтрактивную промежуточную обработку. Описанный способ или, соответственно, описанные способы не ограничены исключительно асинхронными машинами, имеющими массивные роторы. Роторы могут выполняться, например, также частично массивными.

В одном из вариантов осуществления способа на одном из этапов способа печатается первый электрический провод и второй, соседний электрический провод, при этом их ширина уменьшается, при этом на последующем этапе способа между первым электрическим проводом и вторым электрическим проводом печатается промежуточный элемент, при этом его ширина увеличивается. Так получаются различные толщины поперечных сечений печатных элементов.

В одном из вариантов осуществления способа электрические провода и/или промежуточные элементы напечатаны на корпусе вала. Этот корпус построен, в частности, массивным таким образом, что он не подвергается влиянию возникающих центробежных сил.

В одном из вариантов осуществления способа чередуется печать по меньшей мере некоторой части одного из электрических проводов, которые представляют собой первый объект печати, и печать по меньшей мере некоторой части промежуточных элементов, которые представляют собой второй объект печати, таким образом, что перед чередованием получается радиальный прирост толщины электрического провода или промежуточного элемента, который лежит между больше или равным 50% и меньше или равным 200% следующего за ним радиального прироста толщины каждого другого объекта печати. Радиальный прирост толщины может также называться радиальным приростом высоты. Высота получается из разности различных радиальных расстояний от печатного материала до оси вращения.

Описанный метод содержит в себе упрощение производства и явное повышение степени автоматизации (возможно ˃80%) по сравнению с существующим способом стыкования/HIP. Помимо этого, он включает в себя возможность реализовывать индивидуальную геометрию ротора, адаптированную к специальным требованиям заказчика (геометрий стержня ротора), которая не может или может только при чрезвычайно высоких издержках изготавливаться традиционными методами. К тому же стержню ротора, то есть электрическому проводу активной части, могут придаваться локально особые электрические свойства материала, такие как, например, различные электрические проводимости.

В одном из вариантов осуществления способа при печати разность первой высоты слоев электрического провода и второй высоты слоев примыкающего промежуточного элемента не превышает максимум двух слоев. В частности, разность соседних слоев равна только одному слою. Это означает, что разность имеет, в частности, высоту только одного слоя.

Далее изобретение излагается и поясняется подробнее на примерах с помощью фигур. Показанные на фигурах признаки могут также комбинироваться с новыми вариантами осуществления, не выходя из объема изобретения. Одинаковые ссылочные обозначения обозначают одинаковые элементы. Показано:

фиг.1: электрическая машина;

фиг.2: пазы;

фиг.3: формы пазов;

фиг.4: первая форма печатных электрических проводов;

фиг.5: вторая форма печатных электрических проводов;

фиг.6-фиг.9: первая последовательность процесса печати; и

фиг.10-фиг.13: вторая последовательность процесса печати.

На изображении на фиг.1 показана электрическая машина 10, которая имеет активную часть 1 и статор 2. На данной фигуре активная часть 1 представляет собой ротор электрической машины 10. В другом изложении ротор может называться первой активной частью, а статор второй активной частью. Статор 2 имеет обмотки, имеющие лобовые части 13 обмоток. Ротор, то есть в настоящем примере активная часть 1, представляет собой короткозамкнутый ротор. Между статором и ротором находится воздушный зазор 15. Активная часть 1 имеет первое короткозамкнутое кольцо 11 и второе короткозамкнутое кольцо 11ʽ. Активная часть 1 оперта с возможностью вращения вокруг оси 14 вращения. Короткозамкнутая клетка имеет электрические провода, которые лежат в печатном слое 22. Эти электрические провода напечатаны на корпусе 6 вала. Активная часть 1 имеет радиальную протяженность, имеющую радиус 7. Печатный слой 22 находится в радиально наружной области активной части 1. Электрические провода короткозамкнутой клетки на фиг.1 явно не показаны, но проходят в осевом направлении примерно параллельно оси 14 вращения.

На изображении фиг.2 показаны разные варианты осуществления электрических проводов 3, 3ʽ, 3ʽʽ в пазах. На фиг.2 показан электрический провод 3, содержащий постоянный медный сплав. Это подходит для пуска электрической машины без особых требований. На фиг.2 показан также электрический провод 3ʽ, у которого стрелкой 8 указано, что проводимость снижается радиально наружу. Этого можно добиться, например, с помощью сплава, содержащего CuSi. Более высокие проводимости могут получаться, например, с помощью сплава E-Cu. Изменением проводимости можно реагировать на повышенные требования применительно к пуску электрической машины. Переход сплава не обязательно должен быть постепенным. Возможно, например, также скачкообразное изменение проводимости, как это символизировано в электрическом проводе 3ʽʽ пунктирной линией 12.

На изображении фиг.3 показаны разные формы поперечного сечения электрических проводов. На фиг.2 выбрано прямоугольное поперечное сечение. На фиг.3 слева направо изображены следующие поперечные сечения: поперечное сечение круглого стержня, поперечное сечение глубокопазного стержня, поперечное сечение трапециевидного стержня и поперечное сечение двух стержней пусковой и рабочей клетки. Способом Coldspray (англ. холодного напыления) могут реализовываться различные стандартные формы стержней, имеющих локально различную электрическую проводимость.

На изображении фиг.4 на подобном куску торта фрагменте активной части в торцевом поперечном сечении показано размещение электрических проводов и промежуточных элементов. Между электрическими проводами 3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ находятся промежуточные элементы 4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ. Электрические провода имеют слои, причем на фиг.4 наглядно показаны только слои 19 и 19ʽ для электрического провода 3ʽ, чтобы не загромождать изображение. Промежуточные элементы также имеют слои, причем на фиг.4 показаны только слои 19, 19ʽ и 19ʽʽ для промежуточного элемента 3ʽ, чтобы не загромождать изображение. Электрические провода, как и промежуточные элементы, имеют некоторую радиальную толщину. Эта радиальная толщина может также называться высотой. На фиг.4 в качестве примера показаны высота 23 для электрического провода 3ʽʽ и высота 24 для промежуточного элемента 4ʽʽ.

Электрические провода содержат, в частности, медь. Промежуточные элементы содержат, в частности, железо и/или сталь. И те и другие являются печатными. Между электрическими проводами и промежуточными элементами находятся контактные слои 5, 5ʽ, 5ʽʽ, 5ʽʽʽ, которые содержат, в частности, никель. Эти контактные слои имеют зигзагообразный рисунок 16, 16ʽ. Электрические провода и промежуточные элементы напечатаны на корпусе вала. Печать осуществляется изнутри наружу, что пояснено радиальным направлением 17. Наружу ширина 9, 9ʽ, 9ʽʽ, 9ʽʽʽ электрических проводов меняется в окружном направлении. Чередуясь с ней, изменяется также ширина промежуточных элементов в том же радиальном положении. Благодаря зигзагообразной форме, получается особенно хорошая стойкость внутри печатного слоя 22.

На изображении в соответствии с фиг.5 аналогичным фиг.4 образом показано поперечное сечение фрагмента активной части, при этом граничная область между электрическими проводами и промежуточными элементами не показана, а проходит волнообразно.

На изображении в соответствии с фиг.6-9 показана последовательность процессов печати. На первом этапе на корпусе 6 вала печатается слой электрических проводов 3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ. Эти электрические провода находятся на расстоянии друг от друга. На последующем этапе печатаются слои промежуточных элементов 4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ, при этом они оказываются радиально наружу над первым слоем электрических проводов. Затем в соответствии с фиг.8 на следующем этапе снова послойно печатаются электрические провода, так что и они оказываются радиально наружу над промежуточными элементами. Таким образом получаются ступени 20. Затем на следующих этапах, которые показаны на фиг.9, сначала продолжают печататься радиально наружу промежуточные элементы, потом печатаются наружу электрические провода таким образом, чтобы больше не было ступеней. Вследствие этой пошаговой методики образуются слои 19, 19ʽ. Слои 19, 19ʽ и 19ʽʽ также имеют радиальные толщины, то есть высоты. На чертеже фиг.9 для соответствующих слоев показаны соответственно в качестве примера высоты 23ʽ, 23ʽʽ и 23ʽʽʽ или, соответственно, 24ʽ и 24ʽʽ.

На изображении в соответствии с фиг.10-13 показана последовательность процессов печати, соответствующая уже показанной на фиг.6-9 последовательности. В отличие от них, электрические провода имеют округлую форму и отображают, как электрические провода и промежуточные элементы могут соединяться друг с другом за счет своей формы, чтобы воспринимать центробежные силы. При этом показано, что и здесь ширина 18 выполненного электрического провода изменяется попеременно радиально наружу, то есть то увеличивается, то снова уменьшается и снова увеличивается или, соответственно, наоборот.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к активной части электрической машины, изготовленной с применением аддитивной технологии. Технический результат – повышение надежности конструкции. Активная часть (1) электрической машины (10) содержит электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ), напечатанные аддитивно. Между электрическими проводами (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) находятся аддитивно напечатанные промежуточные элементы (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ). Особенностью изобретения является печать электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) так, что они чередуются с промежуточным элементом (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), увеличиваясь радиально. При этом между по меньшей мере одним из электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и по меньшей мере одним из печатных промежуточных элементов (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) нанесен контактный слой (5, 5ʽ, 5ʽʽ, 5ʽʽʽ) ≤ 300 мкм третьего материала, посредством которого и термообработки образована диффузионная зона. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Активная часть (1) электрической машины (10), которая имеет электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ), причем электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) напечатаны аддитивно, при этом между электрическими проводами (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) находится промежуточный элемент (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), причем промежуточный элемент (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) напечатан аддитивно, при этом электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) напечатаны слоями (19, 19ʽ) и при этом промежуточные элементы (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) напечатаны слоями (19, 19ʽ), при этом электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) напечатаны, чередуясь с промежуточным элементом (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), увеличиваясь радиально, при этом между по меньшей мере одним из электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и по меньшей мере одним из печатных промежуточных элементов (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) нанесен контактный слой (5, 5ʽ, 5ʽʽ, 5ʽʽʽ) ≤ 300 мкм третьего материала, при этом посредством этого слоя и термообработки образована диффузионная зона.

2. Активная часть (1) по п.1, при этом по меньшей мере один из электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) на участке имеет поперечное сечение, которое сужается по мере увеличения радиальной высоты.

3. Активная часть (1) по п.1 или 2, при этом по меньшей мере один из электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) имеет множество участков, имеющих поперечные сечения, которые сужаются по мере увеличения радиальной высоты.

4. Активная часть (1) по любому из пп.1-3, при этом между по меньшей мере одним из печатных электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и по меньшей мере одним из печатных промежуточных элементов (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) выполнена трехмерная структура (5).

5. Активная часть (1) по п.4, при этом трехмерная структура (5) имеет в поперечном сечении зигзагообразный рисунок (16, 16ʽ) или волнистый рисунок.

6. Активная часть (1) по любому из пп.1-5, при этом электрическая проводимость электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) разнится в зависимости от радиальной высоты.

7. Активная часть (1) по любому из пп.1-6, при этом контактный слой (5, 5ʽ, 5ʽʽ, 5ʽʽʽ) содержит никель.

8. Способ изготовления активной части (1) электрической машины, при этом электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) печатают аддитивно, при этом между электрическими проводами электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) печатают промежуточный элемент (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), при этом чередуют печать по меньшей мере одного электрического провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и по меньшей мере одного промежуточного элемента (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), при этом электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) печатают послойно, и при этом промежуточные элементы (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) печатают послойно, при этом электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) печатают, чередуясь с промежуточным элементом (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), радиально увеличиваясь, при этом при печати разность первой высоты (23, 23ʽ, 23ʽʽ, 23ʽʽʽ) слоев электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и второй высоты слоев примыкающих промежуточных элементов (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) не превышает максимум двух слоев, в частности не превышает одного слоя, при этом между по меньшей мере одним из электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и по меньшей мере одним из печатных промежуточных элементов (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) нанесен контактный слой (5, 5ʽ, 5ʽʽ, 5ʽʽʽ) ≤ 300 мкм третьего материала, при этом посредством этого слоя и термообработки образована диффузионная зона.

9. Способ по п.8, при этом на одном из этапов способа печатают первый электрический провод (3ʽ) и второй, соседний электрический провод (3ʽʽ), при этом их ширина уменьшается, при этом на последующем этапе способа между первым электрическим проводом (3ʽ) и вторым электрическим проводом (3ʽʽ) печатают промежуточный элемент, при этом его ширина увеличивается.

10. Способ по п.8 или 9, при этом электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и/или промежуточные элементы (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) печатают на корпусе вала (6).

11. Способ по любому из пп.8-10, при этом чередуют печать по меньшей мере одной части одного из электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ), которые представляют собой первый объект печати, и печать по меньшей мере одной части промежуточных элементов (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), которые представляют собой второй объект печати, таким образом, что перед чередованием получается прирост радиальной высоты электрического провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) или промежуточного элемента (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), который лежит между больше или равным 50% и меньше или равным 200% следующего за ним прироста радиальной высоты каждого другого объекта печати.

12. Способ по любому из пп.8-11, при этом активную часть (1) подвергают термообработке.

13. Способ по любому из пп.8-12, при этом активную часть (1) изготавливают по одному из пп.1-7.