CN103171020B - 一种高频磁芯坯体的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高频磁芯坯体的制造方法，其包括：密炼，将粉料和粘结剂一起密炼成泥料；破碎，将所述泥料冷却至室温后，破碎成直径为3mm~8mm的物料；注射成型，通过注射成型法得到多个连接为一体的坯体组合体；切割，用切割机切割手术坯体组合体得到单个坯体。根据所选用物料，采用注射成型方法制造磁芯坯体，大幅提升了高频磁芯的生产能力。同时，由于粉料中添加有玻璃体，可形成低共熔物，大大降低了后续处理中高频磁芯的烧结温度，只需要在中温(900℃左右)烧结即可，不仅可以节约电费，而且对窑炉的损伤也相比较小。

Description

一种高频磁芯坯体的制造方法

技术领域

本发明涉及电感器件的制造，尤其涉及电感用高频磁芯坯体的制造方法。

背景技术

传统高频磁芯坯体的生产工艺技术主要是干压成型法。有很多优点：如生产效率较高，人工较少、废品率低，生产周期短，生产的制品密度大、强度高，适合大批量工业化生产。缺点是成型产品数量有较大限制，由于烧结温度很高(1500℃)，模具容易坏且造价较高等，故亟须改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种适于大批量生产且成本低的高频磁芯坯体的制造方法。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

一种高频磁芯坯体的制造方法，密炼，将粉料和粘结剂一起密炼成泥料；

破碎，将所述泥料冷却至室温后，破碎成直径为3mm～8mm的物料；

注射成型，通过注射成型法得到多个连接为一体的坯体组合体；

切割，用切割机切割手术坯体组合体得到单个坯体；

其中，所述粉料和粘结剂的重量百分比分别为70％～95％和5％～30％，所述粉料包括重量百分比为85％-95％的氧化铝和重量百分比为5％-15％的玻璃体；所述粘结剂包括的组分及各自重量百分含量是：石蜡40％～80％、聚乙烯5％～25％、聚丙烯5％～25％、邻苯二甲酸二辛酯1％～3％、邻苯二甲酸二丁酯1％～3％和油酸2％～8％。

优选的，所述玻璃体包括如下重量百分比的组分：

进一步优选的，所述注射成型包括如下步骤：

(1)将所述破碎后所得物料在注塑机料筒里加热至120℃～200℃熔化，并在50～150Bar的压强下将熔融的物料注入模腔中，填充模腔；

(2)待物料中的热量通过模具传导出去并固化后，打开模具，得到多个连接为一体的坯体组合体。

再优选的，所述切割步骤中，设定切割机温度为60℃。

本发明与现有技术对比的有益效果是：

根据所选用物料，采用注射成型方法制造磁芯坯体，大幅提升了高频磁芯的生产能力。同时，由于粉料中添加有玻璃体，可形成低共熔物，大大降低了后续处理中高频磁芯的烧结温度，只需要在中温(900℃左右)烧结即可，不仅可以节约电费，而且对窑炉的损伤也相比较小。

附图说明

图1为本发明的高频磁芯坯体的制造方法工艺流程图。

具体实施方式

下面对照附图对本发明进行详细的说明。

如图1所示，本发明一个实施例的制造方法包括如下步骤：

(1)将70％～95％的高频粉料和5％～30％的粘结剂进行密炼成泥料，冷却至室温后，破碎成直径3mm～8mm的物料，为注射成型做准备；其中，所述高频粉料包括如下重量百分比的组分：85％～95％的氧化铝，5％～15％的玻璃体；所述粘结剂包括如下重量百分比的组分：石蜡40％～80％、聚乙烯5％～25％、聚丙烯5％～25％、邻苯二甲酸二辛酯1％～3％、邻苯二甲酸二丁酯1％～3％和油酸2％～8％；

(2)在120℃～200℃下，将所述物料在注塑机料筒里加热熔化，在50Bar～150Bar的压强下将熔融的物料注入模腔中，填充模腔；

(3)模腔填充后，物料中的热量通过模具传导出去，打开模具，取出已固化的坯体，为整块高频磁芯坯体；

(4)然后对整块高频磁芯坯体进行切割，得到即为所述的单个高频磁芯坯体。

其中，破碎成直径3mm～8mm的小块物料更容易进入注塑机料筒注射成型；为了将物料注入模腔中，将物料在注塑机料筒里加热熔化，通过螺杆的往复运动来聚集、均匀化和加压物料，成型过程实际发生在螺杆往前推，把熔融物料注入模腔中，流体从喷嘴出来经过浇道、流道和浇口进而填充模腔，其中的工艺参数设置依赖于高频粉料的特性、粘结剂的组成、物料的粘度、模具设计和注塑机的工作状况等，物料在料筒内受到外部加热器和螺杆机械化的热作用，物料的加热温度和时间应充足以让其彻底完全塑化，成型过程中，应快速控制增大压力把物料注入模腔中，发明人在经过大量的实验基础上，选出当在120～200℃下将物料在注塑机料筒里加热熔化，在50Bar～150Bar的压强下将熔融的物料注入模腔中，填充模腔，熔体流速随模腔压力增大而减小，当混合料在模具中冷却下来时，充填过程结束，模腔填充之后，物料中的热量通过模具传导出去，打开模具，取出已固化的坯体。然后对整块高频磁芯坯体进行切割，将整块高频磁芯坯体平整地粘在切割纸上，设定切割机温度为60℃，按照产品图纸设定步进值进行切割，得到即为所述的单个高频磁芯坯体。

以下通过优选的实施例对本发明进行进一步阐述。

实施例1

本实施例的高频磁芯注射成型用的粒料，包括如下重量百分比的组分：

高频粉料  70％

粘结剂    30％；

所述高频粉料包括如下重量百分比的组分：

氧化铝    90％

玻璃体    10％；

所述玻璃体包括如下重量百分比的组分：

所述粘结剂包括如下重量百分比的组分：

按照以上重量百分比混合放入密炼机中密炼，设定温度180℃，设置搅拌器的频率为25Hz，每密炼40分钟后，翻料1次，共翻料4次得到块状泥料。待泥料冷却至室温，用破碎机破碎至平均粒径为8mm的物料。

在180℃下，将所述物料在注塑机料筒里加热熔化，在125Bar的压强下将熔融的物料注入模腔中，填充模腔；模腔填充后，物料中的热量通过模具传导出去，打开模具，取出已固化的坯体，为整块高频磁芯坯体；然后对整块高频磁芯坯体进行切割，将整块高频磁芯坯体平整地粘在切割纸上，设定切割机温度为60℃～65℃，按照产品图纸设定步进值进行切割，得到即为所述的单个高频磁芯坯体。在此温度范围切割，既方便切割的进行，又能够保证坯体的形状；而低于60℃切割，坯体容易有披风、开裂等情况，高于65℃，则坯体可能熔化，保持不了原有的形状。

实施例2

本实施例的高频磁芯注射成型用的粒料，包括如下重量百分比的组分：

高频粉料  75％

粘结剂    25％；

所述高频粉料包括如下重量百分比的组分：

氧化铝    85％

玻璃体    15％；

所述玻璃体包括如下重量百分比的组分：

所述粘结剂包括如下重量百分比的组分：

按照以上重量百分比混合放入密炼机中密炼，设定温度180℃，设置搅拌器的频率为25Hz，每密炼40分钟后，翻料1次，共翻料4次得到块状泥料。待泥料冷却至室温，用破碎机破碎至平均粒径为8mm的物料。

在180℃下，将所述物料在注塑机料筒里加热熔化，在125Bar的压强下将熔融的物料注入模腔中，填充模腔；模腔填充后，物料中的热量通过模具传导出去，打开模具，取出已固化的坯体，为整块高频磁芯坯体；然后对整块高频磁芯坯体进行切割，将整块高频磁芯坯体平整地粘在切割纸上，设定切割机温度为60℃，按照产品图纸设定步进值进行切割，得到即为所述的单个高频磁芯坯体。

实施例3

本实施例的高频磁芯注射成型用的粒料，包括如下重量百分比的组分：

高频粉料  80％

粘结剂    20％；

所述高频粉料包括如下重量百分比的组分：

氧化铝    85％

玻璃体    15％；

所述玻璃体包括如下重量百分比的组分：

所述粘结剂包括如下重量百分比的组分：

按照以上重量百分比混合放入密炼机中密炼，设定温度180℃，设置搅拌器的频率为25Hz，每密炼40分钟后，翻料1次，共翻料4次得到块状泥料。待泥料冷却至室温，用破碎机破碎至平均粒径为8mm的物料。

在180℃下，将所述物料在注塑机料筒里加热熔化，在125Bar的压强下将熔融的物料注入模腔中，填充模腔；模腔填充后，物料中的热量通过模具传导出去，打开模具，取出已固化的坯体，为整块高频磁芯坯体；然后对整块高频磁芯坯体进行切割，将整块高频磁芯坯体平整地粘在切割纸上，设定切割机温度为60℃，按照产品图纸设定步进值进行切割，得到即为所述的单个高频磁芯坯体。

实施例4

本实施例的高频磁芯注射成型用的粒料，包括如下重量百分比的组分：

高频粉料  85％

粘结剂    15％；

所述高频粉料包括如下重量百分比的组分：

氧化铝    85％

玻璃体    15％；

所述玻璃体包括如下重量百分比的组分：

所述粘结剂包括如下重量百分比的组分：

按照以上重量百分比混合放入密炼机中密炼，设定温度180℃，设置搅拌器的频率为25Hz，每密炼40分钟后，翻料1次，共翻料4次得到块状泥料。待泥料冷却至室温，用破碎机破碎至平均粒径为8mm的物料。

在180℃下，将所述物料在注塑机料筒里加热熔化，在125Bar的压强下将熔融的物料注入模腔中，填充模腔；模腔填充后，物料中的热量通过模具传导出去，打开模具，取出已固化的坯体，为整块高频磁芯坯体；然后对整块高频磁芯坯体进行切割，将整块高频磁芯坯体平整地粘在切割纸上，设定切割机温度为60℃，按照产品图纸设定步进值进行切割，得到即为所述的单个高频磁芯坯体。

实施例5

本实施例的高频磁芯注射成型用的粒料，包括如下重量百分比的组分：

高频粉料  95％

粘结剂    5％；

所述高频粉料包括如下重量百分比的组分：

氧化铝    95％

玻璃体    5％；

所述玻璃体包括如下重量百分比的组分：

所述粘结剂包括如下重量百分比的组分：

按照以上重量百分比混合放入密炼机中密炼，设定温度180℃，设置搅拌器的频率为25Hz，每密炼40分钟后，翻料1次，共翻料4次得到块状泥料。待泥料冷却至室温，用破碎机破碎至平均粒径为8mm的物料。

在180℃下，将所述物料在注塑机料筒里加热熔化，在125Bar的压强下将熔融的物料注入模腔中，填充模腔；模腔填充后，物料中的热量通过模具传导出去，打开模具，取出已固化的坯体，为整块高频磁芯坯体；然后对整块高频磁芯坯体进行切割，将整块高频磁芯坯体平整地粘在切割纸上，设定切割机温度为60℃，按照产品图纸设定步进值进行切割，得到即为所述的单个高频磁芯坯体。

对上述5个实施例所生产的高频磁芯进行性能测试，与传统的干压成型方法生产的高频磁芯进行对比，如下表1所示：

表1

由实施例1-5检测结果可知，用本发明高频磁芯注射成型用的粒料所生产的磁芯生产效率明显高于传统的干压成型；其烧结温度也不需要很高，只需要在中温(900℃)状态即可，不仅可以节约电费，而且对窑炉的损伤也相比较小，所生产的高频磁芯性能符合要求。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种高频磁芯坯体的制造方法，其特征在于包括：

密炼，将粉料和粘结剂一起密炼成泥料；

破碎，将所述泥料冷却至室温后，破碎成直径为3mm～8mm的物料；

注射成型，通过注射成型法得到多个连接为一体的坯体组合体；

切割，用切割机切割手术坯体组合体得到单个坯体；

其中，所述粉料和粘结剂的重量百分比分别为70％～95％和5％～30％，所述粉料包括重量百分比为85％-95％的氧化铝和重量百分比为5％-15％的玻璃体；所述玻璃体包括如下重量百分比的组分：

2.如权利要求1所述的高频磁芯坯体的制造方法，其特征在于：所述粘结剂包括的组分及各自重量百分含量是：石蜡40％～80％、聚乙烯5％～25％、聚丙烯5％～25％、邻苯二甲酸二辛酯1％～3％、邻苯二甲酸二丁酯1％～3％和油酸2％～8％。

3.如权利要求1所述的高频磁芯坯体的制造方法，其特征在于：所述切割步骤中，设定切割机温度为60℃。

4.如权利要求1-3任一所述的高频磁芯坯体的制造方法，其特征在于，所述注射成型包括如下步骤：

(1)将所述破碎后所得物料在注塑机料筒里加热至120℃～200℃熔化，并在50Bar～150Bar的压强下将熔融的物料注入模腔中，填充模腔；

(2)待物料中的热量通过模具传导出去并固化后，打开模具，得到多个连接为一体的坯体组合体。