Технология и оборудование производства электрической аппаратуры - Технология формованных магнитопроводов

13-5. ТЕХНОЛОГИЯ ФОРМОВАННЫХ (ПРЕССОВАННЫХ И ЛИТЫХ) МАГНИТОПРОВОДОВ И ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ
а) предпосылки развития технологии формовки
Технология получения деталей путем давления (формования с последующим прессованием) является высокопроизводительной, прогрессивной (рис. 13-У).
При замене шихтованных магнитопроводов прессованными магнитно-мягкими металлокерамическими значительно сокращается потребность в прессах и штампах (последние заменяются пресс-формами, которых требуется меньше).

Магнитопроводы, спрессованные из порошков магнитного материала с изоляцией вокруг каждой отдельной частицы (зерна), дают малые потери на вихревые токи.
б) ТЕХНОЛОГИЯ МАГНИТОПРОВОДОВ ИЗ ФЕРРИТОВ (ОКСИФЕРОВ)
Ферриты — «магнитные полупроводники, это магнитная черная керамика». Ферритовые магнитопроводы изготавливаются методами, аналогичными производству керамических изделий [3, 6, 12j.
Технология изготовления магнитопроводов из «ферритов состоит из следующих основных процессов и операций:
1. Приготовление порошка. Этот процесс состоит, в придании исходным материалам высокой дисперсности и тщательном их смешивании.
2. Формирование. Придание формы может производиться прессованием, штампованием, мундштучным выдавливанием и горячим литьем под давлением.
3. Термообработка. Спекание (обжиг) заготовок магнитопроводов производится в печах при температуре до 1400°С в зависимости от состава материалов.
4. Механическая обработка. После термообработки ферриты приобретают высокую твердость (как керамика). Это ограничивает возможность механической обработки следующими способами: шлифованием абразивными кругами, образованием отверстий абразивными порошками (посредством металлических трубок, проволоки, ультразвука), разрезкой алмазными пилами. Поверхности ферритовых деталей могут быть после шлифовки отполированы и притерты до степени молекулярного сцепления. Это позволяет изготовить сборные магнитопроводы сложной конфигурации.
в) ТЕХНОЛОГИЯ МЕТАЛЛОКРРАМИЧЕСКИХ МАГНИТОПРОВОДОВ, ПОСТОЯННЫХ МАГНИТОВ И ИХ ЧАСТЕЙ. ФОРМООБРАЗОВАНИЕ
1. Металлокерамические магнитопроводы и постоянные магниты. Формообразование осуществляется путем выполнения следующих операций [6, 12]: смешивания порошков, прессования и спекания.
2. Металлопластические постоянные магниты. Формо-образование осуществляется путем выполнения следующих операций [6]: получения порошков путем измельчения отливок металла и смолы (например, бакелитовой), смешивания порошков, прессования и термообработки, как деталей из пластмасс.
3. Литые постоянные магниты. Отливка магнитов производится в землю, в металлические и оболочковые (корковые) формы.
Термообработка-закалка постоянных магнитов производится для получения необходимой коэрцитивной силы.
Намагничивание постоянных магнитов и магнитопроводов, включающих постоянные магниты, может проводиться посредством постоянного тока и посредством импульсов переменного тока.
1-1 КОНТРОЛЬ МАГНИТОПРОВОДОВ ИЗ ФЕРРИТОВ
Измерения электромагнитных характеристик магнитопроводов из ферритов являются составной частью технологического процесса. Для контроля статических характеристик магнитопроводов из ферритов применяют баллистический, осциллографический и другие методы.
Процесс снятия петли гистерезиса на баллистической установке весьма трудоемок. Недостаточная чувствительность баллистических гальванометров приводит к необходимости при измерении наносить на магнитопроводы измерительную обмотку с большим числом витков, что может вызвать механические напряжения в образцах и исказить статическую характеристику. При малых размерах такой метод вообще неприменим. Для сокращения времени на измерение применяют установки с автоматическим вычерчиванием петли гистерезиса.
В течение последних лет созданы электронные установки (ферроскопы) для наблюдения и измерения петель гистерезиса на экране осциллографа. Измерение петель гистерезиса с помощью ферроскопа осуществляется достаточно быстро при применении специальных приспособлений для подключения. Достоинство подобных установок заключается в возможности снятия статических характеристик с отдельных магнитопроводов.
13-6. ЗАДАЧИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ МАГНИТОПРОВОДОВ
Главные задачи технологии магнитопроводов следующие:
а) внимательное отношение к наименованию и марке материала при получении и передаче от одной операции к другой; бережное отношение к материалу и заготовкам;
б) обеспечение требуемой точности изготовления деталей, обработки узлов и сборки магнитопроводов с целью получения расчетных воздушных зазоров;
в) совершенствование технологии шихтованных магнитопроводов;
г) расширение применения намотанных из ленты магнитопроводов взамен шихтованных;
д) расширение применения формованных и прессованных магнитопроводов, в частности металлокерамических;
е) механизация и автоматизация процессов производства магнитопроводов, организация поточных конвейерных и автоматических линий.