Granice wytrzymałości magnetycznej żywicy izotropowej-Technologia klejona
W magnesach izotropowych cząstki proszku NdFeB nie są magnetycznie wyrównane podczas formowania. Powstała remanencja (Br) jest w przybliżeniu o połowę mniejsza niż w przypadku anizotropowego materiału spiekanego o tej samej jakości proszku. Typowy NdFeB związany izotropowo: Br 4,5-6,5 kGs, BHmax 5-8 MGOe. Ogranicza to zastosowania do silników o niskim momencie obrotowym, enkoderów magnetycznych, czujników efektu Halla i urządzeń trzymających z małymi szczelinami powietrznymi.
Dla porównania anizotropowo związany NdFeB (wytwarzany przez formowanie tłoczne w polu magnetycznym) może osiągnąć Br 7-9 kGs i BHmax 10-14 MGOe, ale proces jest wolniejszy, a geometrie ograniczają się do prostych kształtów (bloki, pierścienie). Jeśli Twój projekt wymaga złożonej geometrii 3D, jedyną opcją jest formowanie wtryskowe izotropowe.
Magnetyzacja wielobiegunowa-z formowaniem wtryskowym
Magnesy formowane wtryskowo można namagnesować bezpośrednio po uformowaniu za pomocą uchwytu wielobiegunowego-. W przypadku geometrii pierścienia lub łuku można uzyskać liczbę biegunów od 2 do 128. Spoiwo polimerowe umożliwia namagnesowanie magnesu na całej grubości, umożliwiając promieniowe wielobiegunowe wzory na cienkich ścianach (minimalna grubość ścianki 0,8 mm). Na przykład formowany wtryskowo magnes pierścieniowy o średnicy 20 mm i grubości 3 mm można namagnesować za pomocą 24 naprzemiennych biegunów na jego wewnętrznej średnicy w przypadku wirnika BLDC.
W przeciwieństwie do magnesów spiekanych, które wymagają oddzielnych uchwytów magnesujących i stwarzają ryzyko pękania podczas namagnesowania, magnesy formowane wtryskowo są sprężyste. Pochłaniają naprężenia magnetyzacyjne bez pękania.
Tolerancje i możliwości kształtowania złożonego: formowane wtryskowo a łączone przez ściskanie
| Nieruchomość | Formowany wtryskowo NdFeB | Klejone kompresyjne NdFeB | Spiekany NdFeB (dla odniesienia) |
|---|---|---|---|
| Maks. BHmax (MGOe) | 5 – 8 | 8 – 12 | 35 – 52 |
| Br (kG) | 4.5 – 6.5 | 6.5 – 8.5 | 11.7 – 14.8 |
| Tolerancja wymiarowa (mm) | ±0.05 – 0.10 | ±0.10 – 0.20 | ±0,05 – 0,15 (po szlifowaniu) |
| Minimalna grubość ścianki (mm) | 0.8 | 1.5 | 2,0 (kruche) |
| Integracja z metalowymi wkładkami | Tak (obtrysk) | Nie (wstawienie po uformowaniu) | NIE |
| Magnetyzacja wielo-biegunowa (maks. liczba biegunów) | 128 | 64 | Niestandardowe (wymaga mocowania) |
| Maksymalna temperatura robocza (stopnie) | 120-150 (nylon/PPS) | 150 (epoksyd) | 80-220 (w zależności od klasy) |
| Wskaźnik względnego kosztu materiału (na kg) | 2.0 – 2.5 | 1.6 – 1.8 | 1,0 (wartość bazowa dla N35) |
| Typowy czas cyklu (sekundy) | 20-40 (wiele wgłębień) | 60-120 | N/A (godziny spiekania) |
Rozważania dotyczące odporności na wibracje w zastosowaniach czujników
Magnesy łączone mają matrycę polimerową, która pochłania wstrząsy mechaniczne i wibracje. W czujnikach (np. czujnikach prędkości kół, czujnikach położenia wału korbowego, enkoderach) magnesy spiekane mogą pękać pod wpływem powtarzających się cykli termicznych lub wibracji, zwłaszcza jeśli są montowane przy użyciu sztywnych klejów. Magnesy formowane wtryskowo eliminują ryzyko pękania. Ich współczynnik rozszerzalności cieplnej (20-40 ppm/stopień) jest bardziej zbliżony do współczynnika tworzyw sztucznych i PCB, zmniejszając naprężenia na złączach lutowniczych i masach zalewowych.
W przypadku-samochodowych czujników pod maską narażonych na wibracje o wartości 20 g i cykle od -40 do 150 stopni standardowym wyborem jest formowany wtryskowo NdFeB ze spoiwem PPS. Dostarczamy raporty z testów wibracyjnych zgodnie z normą ISO 16750-3.
Producenci elektroniki potrzebujący magnesów-o skomplikowanych kształtach (pierścienie, łuki, trapezy, niestandardowe wkładki) z magnesowaniem wielobiegunowym- powinni odwiedzić strony produktów ze związanymi magnesami neodymowymi i magnesami wtryskowymi w naszej witrynie internetowej.
Aby omówić projekt czujnika lub mikro-silnika – w tym liczbę biegunów, temperaturę roboczą i wymagany strumień magnetyczny – skontaktuj się z naszym zespołem inżynierów zajmującym się magnesami klejonymi. Zapewniamy bezpłatną analizę DFM (projektowanie do produkcji) i przykładowe wyceny oprzyrządowania.
Często zadawane pytania
P: Czy magnesy formowane wtryskowo można namagnesować po nałożeniu na stalowy wał?
O: Tak. Wał stalowy pełni funkcję ścieżki powrotnej strumienia, co może nieznacznie zmienić wzór namagnesowania. Zalecamy wcześniejszą symulację MES. Wykonujemy-namagnesowanie po formowaniu-na miejscu.
P: Jaki jest typowy czas realizacji oprzyrządowania do formowania wtryskowego dla niestandardowego kształtu magnesu?
Odp.: 4-6 tygodni na narzędzie jednownękowe-(miękkie narzędzia do prototypowania). 8-10 tygodni na narzędzie produkcyjne wielogniazdowe (stal hartowana). Przykładowe części dostępne 2 tygodnie po zakończeniu oprzyrządowania.
P: Czy magnesy formowane wtryskowo nadają się do wyrobów medycznych wymagających sterylizacji w autoklawie (121 stopni)?
A: Yes, if binder is PPS (polyphenylene sulfide) with heat deflection temperature >200 stopni. Spoiwo nylonowe ulega degradacji pod wpływem powtarzających się cykli w autoklawie. Dostarczamy magnesy łączone klasy medycznej-z certyfikatem USP klasy VI.
