การกลึงแม่เหล็ก: แม่เหล็กถูกขึ้นรูปอย่างแม่นยำได้อย่างไร?
หลายคนคิดว่าแม่เหล็กถูกขึ้นรูปเพียงครั้งเดียวในกระบวนการผลิต—แต่ไม่ใช่เช่นนั้น แม่เหล็กส่วนใหญ่ โดยเฉพาะแม่เหล็กชนิดหายาก ต้องการการกลึงอย่างระมัดระวังเพื่อให้ได้ขนาดและความคลาดเคลื่อนที่สมบูรณ์แบบ
การกลึงแม่เหล็กชนิดหายากเป็นสิ่งจำเป็นเพราะธรรมชาติที่แข็งและเปราะของมันทำให้ไม่สามารถทำให้ได้ขนาดสุดท้ายในครั้งเดียว การตัด เจาะ และขัด เป็นขั้นตอนสำคัญในการบรรลุความแม่นยำ
แม้จะใช้วัสดุแม่เหล็กที่ทรงพลังอย่าง NdFeB และ SmCo ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะข้ามขั้นตอนการกลึง นี่คือเหตุผล—และวิธีที่ฉันดำเนินการร่วมกับลูกค้าในอุตสาหกรรมแม่เหล็ก
การกลึงแม่เหล็กคืออะไร?
การกลึงแม่เหล็กไม่สามารถมองข้ามได้ แม่เหล็กส่วนใหญ่ไม่สามารถขึ้นรูปหรืออัดให้เป็นรูปร่างสุดท้ายได้ โดยเฉพาะแม่เหล็กชนิดหายากที่ผ่านการเผาและอัดขึ้นรูปแล้ว
การกลึงแม่เหล็กหมายถึงกระบวนการปรับเปลี่ยนรูปทรง ขนาด และพื้นผิวของแม่เหล็กโดยใช้วิธีการเช่น การตัด ขัด หรือเจาะ เพื่อให้ได้ขนาดที่แม่นยำ

การตัดด้วยลวดหลายเส้น
ทำไมเราถึงไม่สามารถข้ามการกลึงได้?
แม่เหล็กหายากเช่น NdFeB ที่ผ่านการเผาและอัดขึ้นรูปนั้นแข็งมากแต่ก็เปราะ ในระหว่างขั้นตอนการอัดและเผา เราไม่สามารถควบคุมรูปทรงให้แม่นยำได้ แท่งแม่เหล็กออกมาหยาบ เกินขนาด และมักมีช่องว่างความคลาดเคลื่อน
นั่นคือจุดที่การกลึงเข้ามามีบทบาท หากไม่มีมัน คุณไม่สามารถตอบสนองความต้องการด้านขนาดที่แม่นยำในอุตสาหกรรมเช่น มอเตอร์ เซ็นเซอร์ และอุปกรณ์ทางการแพทย์ได้
เทคนิคการกลึงหลักคืออะไร?
วิธีการกลึง | เครื่องมือที่ใช้ | การใช้งานทั่วไป |
---|---|---|
การตัด | ใบมีดเพชร/CBN, ใบเลื่อยลวด | การตัดชิ้นส่วนขนาดใหญ่ให้เป็นชิ้นเล็กลง |
การเจาะ | หัวเจาะเพชร เลเซอร์ อัลตราซาวด์ | การสร้างรูในแม่เหล็กวงแหวน/โค้ง |
การเจียร | ล้อเจียรเรซินหรือโลหะ | การทำให้พื้นผิวเรียบและแม่นยำ |
การบรรจุถัง | เครื่องกลิ้งสำหรับทำมุมเฉียง | การกลิ้งขอบเพื่อเพิ่มความปลอดภัย |
แต่ละวิธีมีบทบาทของตนเองขึ้นอยู่กับชนิดของวัสดุ ความซับซ้อนของรูปทรง และความแม่นยำที่ต้องการ
คุณทำงานเครื่องแม่เหล็กอย่างไร?
การทำเครื่องแม่เหล็กไม่เหมือนกับการทำงานเหล็กกล้าหรือพลาสติก ต้องระวังเป็นพิเศษเนื่องจากคุณสมบัติของวัสดุแม่เหล็ก
แม่เหล็กถูกทำด้วยเครื่องมือเช่นใบมีดเพชรหรือวงล้อเจียร วิธีการขึ้นอยู่กับชนิดของแม่เหล็ก รูปร่าง และการใช้งาน ความแม่นยำและความระมัดระวังเป็นสิ่งสำคัญ
1. เทคนิคการตัด
การตัดด้วยใบมีด
เราใช้ใบมีดเคลือบเพชรหรือ CBN ความหนา ความเร็ว และการป้อนมีผลต่อคุณภาพและความคลาดเคลื่อนสุดท้าย
ประเภทย่อย:
- การตัดทรงกระบอก: มักใช้สำหรับแม่เหล็กทรงจาน
- การตัดภายใน: ใช้ตัดรูหรือโปรไฟล์ภายใน
การตัดด้วยลวดและเลเซอร์
วิธีเหล่านี้เหมาะสำหรับการสร้างรูปร่างซับซ้อน การตัดด้วยไฟฟ้า Wire EDM และเลเซอร์ให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำ แต่ช้ากว่าและมีต้นทุนสูงกว่า โดยปกติฉันแนะนำให้ใช้สำหรับชิ้นส่วนชุดเล็กหรือชิ้นส่วนที่ต้องความแม่นยำสูง
การตัดด้วยสายไฟ
นี่คือวิธีที่นิยมใช้สำหรับการตัดชิ้นบางหรือรูปร่างที่ละเอียดอ่อนโดยมีความเสียหายน้อยที่สุด
2. เทคนิคการเจาะ
แม่เหล็กที่มีรูภายใน—โดยเฉพาะแบบวงแหวนและโค้ง—มักต้องการการเจาะหลังจากการเผาให้เป็นเนื้อเดียวกัน
ประเภทของการเจาะ:
- การเจาะแบบทึบ: ทำโดยใช้เครื่องมือเพชรหรือเลเซอร์ เหมาะสำหรับรูขนาดเล็ก
- การเจาะแบบโปร่ง: ใช้เมื่อรูมีขนาดใหญ่กว่า 4 มม. เราสามารถนำแกนกลางจากรูไปใช้ซ้ำเพื่อทำชิ้นส่วนอื่น ๆ ได้ ช่วยปรับปรุงการใช้วัสดุ
3. เทคนิคการขัด
ขั้นตอนนี้ช่วยให้พื้นผิวเรียบเสมอกัน มีความแม่นยำสูง และดูดีในเชิงความงาม
ประเภทของการขัด:
- การขัดทรงกระบอก
- การขัดภายใน
- การขัดผิวหน้า
- การขัดแบบคัดลอก: เราออกแบบล้อขัดให้เข้ากับรูปทรงสุดท้าย
สำหรับลูกค้าส่วนใหญ่ การขัดเป็นขั้นตอนการกลึงที่ใช้บ่อยที่สุด โดยเฉพาะเมื่อผลิตแม่เหล็กสำหรับมอเตอร์หรือเซ็นเซอร์
4. การกลิ้ง / การตัดมุม
ลูกค้าบางรายขอขอบขอบที่ปลอดภัย โดยเฉพาะในชุดประกอบที่เกี่ยวข้องกับการจัดการ บาร์เรลลิ่งช่วยกำจัดขอบคม ทำให้การประกอบปลอดภัยและเป็นมิตรกับการใช้งานมากขึ้น
การผลิตแม่เหล็กคืออะไร?
หลายคนเข้าใจผิดว่าการทำแม่เหล็กกับการกลึงแม่เหล็กเป็นขั้นตอนเดียวกัน ทั้งที่จริงแล้วเป็นขั้นตอนที่แตกต่างกันในกระบวนการ
การผลิตแม่เหล็กประกอบด้วยทุกขั้นตอนตั้งแต่ผงวัตถุดิบจนถึงชิ้นส่วนแม่เหล็กสุดท้าย รวมถึงการอัดขึ้นรูป การเผาเซ็นเตอร์ และบางครั้งก็เป็นการกลึง
ขั้นตอนหลักของการผลิต
ขั้นตอน | คำอธิบาย |
---|---|
เตรียมผงวัตถุดิบ | ผสมธาตุหายากและบดให้เป็นผงละเอียด |
การอัดขึ้นรูป | อัดผงภายใต้สนามแม่เหล็ก |
การเผาให้เชื่อมเป็นเนื้อเดียวกัน | ให้ความร้อนภายใต้สุญญากาศหรือแก๊สเฉื่อยเพื่อให้แม่เหล็กแข็งตัว |
การกลึง | ตัด เจาะ และขัดให้ได้รูปทรงและความคลาดเคลื่อนที่ต้องการ |
การเคลือบ | การเคลือบผิวด้วยชั้นป้องกันเช่น นิกเกิล ซิงค์ หรืออีพ็อกซี่ |
การทำให้แม่เหล็กเป็นแม่เหล็ก | นำชิ้นส่วนที่เสร็จแล้วไปเปิดเผยในสนามแม่เหล็กแรงสูง |
การกลึงเกิดขึ้นหลังจากการเผาเซ็นเตอร์และก่อนการเคลือบผิว นั่นคือเหตุผลที่การเลือกวิธีการกลึงที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญ โดยเฉพาะเมื่อมีการเคลือบผิวเช่น นิกเกิล-ทองแดง-นิกเกิล หรืออีพ็อกซี่ การกลึงที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้พื้นผิวเสียหาย ส่งผลต่อการยึดเกาะและการป้องกันการกัดกร่อน
แม่เหล็กถูกนำไปใช้ในเครื่องจักรอย่างไร?
แม่เหล็กที่กลึงแล้วเป็นสิ่งจำเป็นในเครื่องจักรสมัยใหม่ เกือบทุกระบบไฟฟ้าและกลไกใช้แม่เหล็ก
แม่เหล็กในเครื่องจักรเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นการเคลื่อนไหว รับรู้ตำแหน่ง หรือยึดชิ้นส่วน แม่เหล็กที่ผ่านการกลึงอย่างแม่นยำช่วยให้ระบบมีขนาดกะทัดรัดและประสิทธิภาพสูง

ภาพถ่ายมอเตอร์ไร้แกนกลางจากการออกแบบของ Assun Motor
แม่เหล็กกลึงไปไหนบ้าง?
1. มอเตอร์
มอเตอร์แม่เหล็กถาวรต้องการแม่เหล็กที่มีรูปทรงแม่นยำเพื่อสมดุลพลวัตของโรเตอร์ โรเตอร์ส่วนใหญ่ใช้แม่เหล็กโค้ง ซึ่งเราจะกลึงให้มีความแม่นยำสูง
2. เซ็นเซอร์
เซ็นเซอร์แบบ Hall-effect ใช้แม่เหล็กขนาดเล็กที่ต้องพอดีกับตัวเคส การผิดพลาดเพียงไม่กี่ไมครอนสามารถส่งผลต่อประสิทธิภาพได้
3. อุปกรณ์ทางการแพทย์
เครื่อง MRI เครื่องมือผ่าตัด และปั๊มใช้แม่เหล็กขนาดเล็กที่ออกแบบเฉพาะ ต้องผ่านการกลึงและเจาะด้วยความแม่นยำสูงและไม่มีขี้ผึ้งรอยต่อ
4. อวกาศและหุ่นยนต์
การใช้งานในอวกาศและหุ่นยนต์ต้องการชุดแม่เหล็กที่มีน้ำหนักเบาและทรงพลัง เราใช้เครื่องจักรเพื่อให้ได้มาตรฐานที่แม่นยำเพื่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพ
การพิจารณาประเภทแม่เหล็ก
ประเภทของแม่เหล็ก | ความต้องการในการกลึง | หมายเหตุ |
---|---|---|
NdFeB แบบเผาอัด | สูง | เปราะมาก ต้องใช้เครื่องมือเพชร |
สมโค | ปานกลางถึงสูง | เสถียรแต่แข็ง |
แม่เหล็กผสม | ต่ำถึงปานกลาง | มักอยู่ในรูปทรงใกล้เคียงกับชิ้นงานสุดท้าย ไม่ต้องกลึงมาก |
เฟอร์ไรต์ | ปานกลาง | ต้นทุนต่ำกว่า สามารถกลึงด้วยเครื่องมือมาตรฐาน |
แม่เหล็กแบบพันธะ เช่น แบบฉีดขึ้นรูป ต้องการการตัดแต่งเพียงเล็กน้อย แต่แม่เหล็กแบบอัดขึ้นรูปยังคงต้องการการขัดเกลาสำหรับความสูงหรือความเรียบที่แม่นยำ
บทสรุป
การกลึงแม่เหล็กเป็นขั้นตอนสำคัญเพื่อให้แน่ใจในประสิทธิภาพและความพอดี มันเปลี่ยนบล็อกแม่เหล็กดิบให้กลายเป็นชิ้นส่วนที่แม่นยำและใช้งานได้
แสดงความคิดเห็น