มีกลไกหลักสองอย่างที่ประกอบกันเป็นมอเตอร์กระแสตรง: สเตเตอร์และโรเตอร์ แกนเหล็กรูปวงแหวนพร้อมกับขดลวดและขดลวดที่รองรับจะก่อตัวเป็นโรเตอร์ การหมุนของแกนเหล็กในสนามแม่เหล็กทำให้ขดลวดสร้างแรงดันไฟฟ้า จึงทำให้เกิดกระแสไหลวน กระแสไหลวนเป็นการสูญเสียแม่เหล็ก เมื่อมอเตอร์กระแสตรงสูญเสียพลังงานเนื่องจากการไหลของกระแสไหลวน จะเรียกว่าการสูญเสียกระแสไหลวน
ปัจจัยต่างๆ ส่งผลต่อปริมาณการสูญเสียพลังงานเนื่องจากการไหลของกระแสไหลวน รวมถึงความหนาของวัสดุแม่เหล็ก ความถี่ของแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำ และความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก ความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุที่ไหลผ่านกระแสจะส่งผลต่อการก่อตัวของกระแสวน ตัวอย่างเช่น เมื่อพื้นที่หน้าตัดของโลหะลดลง ส่งผลให้กระแสไหลวนลดลง ดังนั้นจึงต้องรักษาวัสดุให้บางลงเพื่อลดพื้นที่หน้าตัดให้เหลือน้อยที่สุด เพื่อลดปริมาณของกระแสน้ำวนและการสูญเสีย
การลดลงของกระแสไหลวนเป็นสาเหตุหลักของการใช้แผ่นเหล็กบาง ๆ หรือแผ่นบาง ๆ ในแกนกระดอง แผ่นบาง ๆ จะถูกนำมาใช้เพื่อสร้างความต้านทานที่สูงขึ้น ส่งผลให้กระแสไหลวนน้อยลง ซึ่งทำให้เกิดความสูญเสียของกระแสไหลวนมากขึ้น เหล็กขนาดเล็กแต่ละชิ้นเรียกว่าการเคลือบ วัสดุของการเคลือบมอเตอร์คือเหล็กไฟฟ้า เหล็กซิลิกอนหรือที่เรียกว่าเหล็กไฟฟ้า ซึ่งเป็นเหล็กที่เติมซิลิกอน การเติมซิลิกอนสามารถลดการแทรกซึมของสนามแม่เหล็ก เพิ่มความต้านทาน และลดการสูญเสียฮิสเทรีซิสของเหล็ก เหล็กซิลิคอนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับสนามแม่เหล็กไฟฟ้า การใช้งานไฟฟ้าน้อยลง เช่น มอเตอร์สเตเตอร์/โรเตอร์ และหม้อแปลง
ซิลิกอนในเหล็กซิลิกอนช่วยลดการกัดกร่อน แต่เหตุผลหลักในการเติมซิลิกอนคือการลดฮิสเทรีซิสของเหล็ก ซึ่งเป็นการหน่วงเวลาระหว่างตอนที่สร้างสนามแม่เหล็กครั้งแรกหรือติดกับเหล็กกับสนามแม่เหล็ก ซิลิกอนที่เพิ่มเข้ามาทำให้เหล็กมีประสิทธิภาพมากขึ้นและเร็วขึ้นในการสร้างและรักษาสนามแม่เหล็ก ซึ่งหมายความว่าเหล็กซิลิกอนจะเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์ใดๆ ที่ใช้เหล็กเป็นวัสดุแกนแม่เหล็ก การปั๊มโลหะเป็นกระบวนการผลิตการเคลือบมอเตอร์สำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน การปั๊มโลหะสามารถให้ความสามารถในการปรับแต่งที่หลากหลายแก่ลูกค้า และสามารถออกแบบแม่พิมพ์และวัสดุตามข้อกำหนดของลูกค้า
การปั๊มมอเตอร์เป็นการปั๊มโลหะชนิดหนึ่งที่ใช้เป็นครั้งแรกในจักรยานที่ผลิตจำนวนมากในทศวรรษที่ 1880 การปั๊มขึ้นรูปเข้ามาแทนที่การผลิตชิ้นส่วนด้วยการตีขึ้นรูปและการขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์ ซึ่งช่วยลดต้นทุนของชิ้นส่วนได้อย่างมาก แม้ว่าชิ้นส่วนที่ปั๊มขึ้นรูปจะไม่แข็งแรงเท่าการตีขึ้นรูป แต่ก็มีคุณภาพเพียงพอสำหรับการผลิตจำนวนมาก
การนำเข้าชิ้นส่วนจักรยานที่มีตราประทับจากเยอรมนีไปยังสหรัฐอเมริกาเริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2433 และต่อมาบริษัทอเมริกันก็เริ่มมีเครื่องปั๊มขึ้นรูปตามสั่งโดยผู้ผลิตเครื่องมือกลชาวอเมริกัน และผู้ผลิตรถยนต์หลายรายก็เริ่มใช้ชิ้นส่วนที่มีตราประทับก่อนบริษัทฟอร์ดมอเตอร์
การปั๊มโลหะเป็นกระบวนการขึ้นรูปเย็นที่ใช้แม่พิมพ์และเจาะเพื่อเจาะโลหะแผ่นเป็นรูปร่างต่างๆ แผ่นโลหะแบนซึ่งมักเรียกว่าแผ่นเปล่าจะถูกป้อนเข้าไปในพั้นช์ ซึ่งใช้เครื่องมือหรือแม่พิมพ์เพื่อเปลี่ยนโลหะให้เป็นรูปทรงใหม่ รูปร่าง. วัสดุที่จะเจาะจะถูกวางไว้ระหว่างส่วนแม่พิมพ์ ซึ่งใช้แรงกดเพื่อสร้างรูปร่างและตัดวัสดุให้เป็นรูปแบบสุดท้ายที่จำเป็นสำหรับผลิตภัณฑ์หรือส่วนประกอบ
แต่ละสเตชั่นในเครื่องมือทำการตัด เจาะ หรืองอที่แตกต่างกันเมื่อแถบโลหะผ่านโพรเกรสซีฟพั้นช์ คลายออกจากคอยล์ได้อย่างราบรื่น และกระบวนการของแต่ละสเตชั่นที่ต่อเนื่องกันจะเพิ่มงานของสเตชั่นก่อนหน้า จึงเป็นส่วนที่สมบูรณ์. มีค่าใช้จ่ายล่วงหน้าบางส่วนที่เกี่ยวข้องกับการลงทุนในแม่พิมพ์เหล็กถาวร แต่สามารถประหยัดได้อย่างมากโดยการเพิ่มประสิทธิภาพและความเร็วในการผลิต รวมถึงการรวมกระบวนการขึ้นรูปหลายขั้นตอนไว้ในเครื่องจักรเครื่องเดียว ทนทานต่อแรงกระแทกและแรงขัดถูได้ดี
การปั๊มขึ้นรูปหรือที่เรียกว่าการกดสามารถดำเนินการร่วมกับกระบวนการขึ้นรูปโลหะอื่น ๆ และสามารถประกอบด้วยกระบวนการหรือเทคนิคที่เฉพาะเจาะจงมากกว่าหนึ่งช่วงหรือมากกว่า เช่น การปั๊ม การปิดผิว การทำนูน การทำให้นูน การดัด การติดหน้าแปลน และการเคลือบ
แม่พิมพ์ใช้ในการตัดโลหะเป็นรูปทรงต่างๆ และการเจาะคือการที่หมัดเข้าไปในแม่พิมพ์เพื่อเอาเศษชิ้นส่วนออก ทำให้เกิดรูในชิ้นงาน ในทางกลับกัน การปิดช่องว่างจะเป็นการนำชิ้นงานออกจากวัสดุหลัก และชิ้นส่วนโลหะที่ถอดออกจะเป็นชิ้นงานใหม่หรือชิ้นงานเปล่า
การทำให้นูนสร้างการออกแบบที่ยกขึ้นหรือปิดภาคเรียนในแผ่นโลหะโดยการกดช่องว่างลงบนแม่พิมพ์ที่มีรูปร่างที่ต้องการ หรือโดยการป้อนวัสดุเปล่าเข้าไปในแม่พิมพ์ม้วน การปั๊มเป็นเทคนิคการดัดที่เจาะชิ้นงานโดยวางไว้ระหว่างดายกับพั้นช์หรือแท่นพิมพ์ ซึ่งเป็นชุดของการกระทำที่ทำให้ปลายของพั้นช์เจาะโลหะและสร้างรูปร่างใหม่ การดัดเป็นวิธีการขึ้นรูปโลหะให้เป็นรูปร่างที่ต้องการ เช่น รูปตัว l, u หรือ v และการดัดมักจะเกิดขึ้นรอบๆ แกนเดียว Flanging เป็นกระบวนการในการใส่ Flare หรือ Flange เข้ากับชิ้นงานโลหะโดยใช้ Die, Press หรือเครื่องจักรพิเศษสำหรับ Flange
เครื่องปั๊มโลหะไม่เพียงแค่เจาะเท่านั้น แต่ยังหล่อ ตัด ประทับตรา และขึ้นรูปโลหะแผ่นอีกด้วย และเครื่องจักรสามารถสร้างรูปทรงที่มีความแม่นยำสูงและทำซ้ำได้ผ่านการเขียนโปรแกรมหรือการควบคุมเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์ (CNC) การตัดเฉือนด้วยไฟฟ้า (EDM) และการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย โปรแกรม (CAD) รับประกันความถูกต้อง