Mágnes megmunkálás: Hogyan formázzák precízen a mágneseket?

Sokan azt gondolják, hogy a mágneseket egyszer formázzák a gyártás során – de ez nem így van. A legtöbb mágnes, különösen a ritkaföldfém mágnesek, alapos megmunkálást igényelnek, hogy elérjék végső méretüket és tűréseiket.

A ritkaföldfém mágnesek megmunkálása elengedhetetlen, mert kemény és törékeny természetük megakadályozza, hogy egy lépésben elérjék a végső méreteket. A vágás, fúrás és csiszolás kulcsfontosságú lépések a precizitás elérésében.

Még olyan erős mágneses anyagokkal, mint az NdFeB és az SmCo, sem lehet kihagyni a megmunkálást. Íme, miért – és hogyan közelítem meg ezt az ügyfelekkel a mágnesiparban.

Mi az a mágnesek megmunkálása?

A mágnesek megmunkálását nem lehet figyelmen kívül hagyni. A legtöbb mágnes nem formálható vagy préselhető végső alakra, különösen a szinterelt ritkaföldfém típusok.

A mágnesek megmunkálása a mágnesek alakjának, méretének és felületének módosítását jelenti olyan módszerekkel, mint a vágás, csiszolás vagy fúrás, a pontos méretek eléréséhez.

Többszörös vezeték vágás

Miért nem hagyhatjuk ki a megmunkálást?

A szinterelt NdFeB típusú ritkaföldfém mágnesek nagyon kemények, de ugyanakkor törékenyek is. A préselés és szinterelés során nem lehet nagy pontossággal kontrollálni az alakot. A mágnesblokkok durvák, túlméretezettek, és gyakran tűréshatárokkal rendelkeznek.

Itt jön képbe a megmunkálás. Enélkül nem lehet megfelelni a szigorú méretbeli előírásoknak olyan iparágakban, mint a motorok, érzékelők és orvosi eszközök.

Milyen fő megmunkálási technikák léteznek?

Minden módszernek megvan a saját szerepe az anyag típusától, a forma összetettségétől és a szükséges pontosságtól függően.

Hogyan megmunkálja a mágneseket?

A mágnesek megmunkálása nem olyan, mint az acél vagy műanyag megmunkálása. Extra odafigyelést igényel a mágnes anyagának tulajdonságai miatt.

A mágneseket olyan eszközökkel dolgozzák fel, mint a gyémántlapátok vagy csiszolókorongok. A módszer a mágnes típusától, alakjától és alkalmazásától függ. A pontosság és az óvatosság kulcsfontosságú.

1. Vágási technikák

Lapkavágás

Gyémánt- vagy CBN-bevonatú lapátokat használunk. A lapát vastagsága, sebessége és előrehaladása befolyásolja a minőséget és a végső tűrést.

Al-típusok:

• Hengeres vágás: Gyakran használt korong alakú mágnesekhez.
• Belső vágás: Lyukak vagy belső profilok vágására használják.

Vezetékes vágás és lézeres vágás

Ezek a módszerek kiválóak összetett formák készítéséhez. Vezetékes EDM és lézerek pontos eredményeket adnak, de lassabbak és drágábbak. Általában ezeket ajánlom kis tétel vagy nagy pontosságú alkatrészek esetén.

Vezetékes szerszámvágás

Ez egy alapvető módszer vékony szeletek vagy finom formák vágására minimális sérüléssel.

2. Fúrási technikák

A belső lyukakkal ellátott mágnesek—különösen a gyűrű- és ív típusok—gyakran fúrást igényelnek szinterezés után.

Fúrás típusai:

• Szilárd fúrás: Gyémánt vagy lézeres szerszámokkal végzett. Legjobb kis lyukakhoz.
• Üreges fúrás: Olyankor használjuk, amikor a lyukak nagyobbak, mint 4 mm. A lyukból származó magot újra felhasználhatjuk más alkatrészek készítéséhez, javítva az anyagfelhasználást.

3. Csiszolási technikák

Ez a lépés biztosítja a felület síkságát, szoros tűréseket és esztétikus megjelenést.

Csiszolási típusok:

• Hengeres csiszolás
• Belső csiszolás
• Felületi csiszolás
• Másolási csiszolás: A csiszolókorongokat a végső kontúrhoz igazítjuk.

Több ügyfelem számára a csiszolás a leggyakoribb megmunkálási lépés, különösen mágnesek gyártásánál motorokhoz vagy érzékelőkhöz.

4. Kádazás / Éllezárás

Néhány ügyfél biztonságos éleket kér—különösen az összeszereléseknél, ahol kezelni kell. A kádazás segít eltávolítani a éles széleket, így az összeszerelés biztonságosabb és ergonomikusabb lesz.

Mi az mágnesgyártás?

Sokan összetévesztik a mágneskészítést a mágnes megmunkálásával. Ezek különböző lépések a folyamatban.

A mágnesgyártás magában foglalja az összes szakaszt a nyers poroktól a végső mágneses alkatrészig, beleértve a préselést, szinterelést, és néha a megmunkálást is.

A gyártás fő szakaszai

A megmunkálás a szinterelés után és a bevonat előtt történik. Ezért a megfelelő megmunkálási módszer kiválasztása kritikus—különösen, ha bevonatok, például Ni-Cu-Ni vagy epoxi vannak jelen. A helytelen megmunkálás károsíthatja a felületet, gyenge tapadást vagy korróziót okozva.

Hogyan használják a mágneseket gépészetben?

A megmunkált mágnesek elengedhetetlenek a modern gépészetben. Szinte minden elektromechanikus rendszer használja őket.

A gépekben lévő mágnesek elektromos energiát alakítanak át mozgássá, érzékelik a pozíciót vagy tartják a komponenseket. A precízen megmunkált mágnesek lehetővé teszik kompakt, nagy teljesítményű rendszerek kialakítását.

mag nélküli motor fotó az Assun Motor terveiből

Hová kerülnek a megmunkált mágnesek?

1. Motorok

A permanens mágneses motoroknak pontos alakú mágnesekre van szükségük a rotor dinamikájának kiegyensúlyozásához. A legtöbb rotor ív mágneseket használ, amelyeket szoros tűréssel őrölünk.

2. Szenzorok

Hall-effekt szenzorok apró mágneseket használnak, amelyeknek szorosan illeszkedniük kell a házakba. Néhány mikron eltérés befolyásolhatja a teljesítményt.

3. Orvosi Eszközök

MRI gépek, sebészeti eszközök és szivattyúk kis egyedi mágneseket használnak. Ezeket nagy pontossággal kell megmunkálni és fúrással, valamint érdességmentesen kell elkészíteni.

4. Repüléstechnika és Robotika

Űr- és robotikai alkalmazások könnyű és erőteljes mágnes összeállításokat igényelnek. Pontos méretekre megmunkáljuk őket a teljesítmény és biztonság érdekében.

Mágnes típusának megfontolása

Összeolvasztott mágnesek, például injection molding módszerrel készültek, csak kisebb vágásra szorulnak. De a préselt mágnesek még mindig megmunkálást igényelnek, különösen, ha pontos magasság vagy síkosság szükséges.

Következtetés

A mágnes megmunkálása kulcsfontosságú lépés a teljesítmény és a megfelelő illeszkedés biztosításához. Ez a folyamat alakítja a nyers mágneses blokkokat pontos, használható alkatrészekké.