CN104637666A - 柔性永磁胶片的生产工艺及生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柔性永磁胶片的生产工艺,其包括以下步骤:1)预备如下重量比组分:磁粉100;氯化聚乙烯20-30;硬脂酸钙1-3;四氧化三锰5-10;纳米级二氧化钛3-5;炭黑2-3;其中,上述组分皆制为粉末状;2)设置混料机,将步骤1)中的磁粉、氯化聚乙烯、硬脂酸钙、四氧化三锰、纳米级二氧化钛、炭黑进行高混,其混料温度为70-90℃;3)设置连轧机,将步骤2)混完的料进行连轧;该连轧机包括依次设置的一扎机构、冷却机构、补胶机构、二轧机构;其包括如下步骤:3.1)高温轧;3.2)冷却;3.4)补胶;3.5)低温扎。本发明还公开了实施上述方法的柔性永磁胶片生产线。本发明优化组分、工艺及生产线,生产出高品质、低成本的柔性永磁胶片。
Description
技术领域
本发明涉及粘结永磁铁氧体磁胶片的生产技术,具体涉及柔性永磁胶片的生产工艺及生产线设备。
背景技术
备料是粘结永磁铁氧体磁胶片的生产的一个重要步骤,传统的生产工艺,原材料的备料一般要经过高混、密炼、开炼、破碎等多个复杂工艺,效率低、成本高,而且混料效果也不尽理想。就其原因主要是,各步骤相对独立,混料只是混料,密炼只是密炼,开炼只是开炼,各工序之间只能完成一项加工要求,影响了效果和效率。
另外,目前的软磁片生产,备料步骤和压轧步骤是分开的,不尽科学合理。再者,目前的软磁组分配方不够合理,压轧工艺也不够合理。现有的压轧工艺中,连轧工艺相对效果较好,其主要是对材料进行连续的压轧,增大材料之间的融合程度、加强结合牢固度,获得更好的磁性性能及加工性能,但是,这种不经过调温的连续压轧,也存在不足,轧出来后,柔软度不足,其收缩率也有待进一步提升。
发明内容
针对现有技术的上述不足,本发明的目的在于,提供一种高效柔性永磁胶片的生产工艺,及实施该工艺的柔性永磁胶片生产线。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是:
一种柔性永磁胶片的生产工艺,其特征在于,其包括以下步骤:
1)预备如下重量比组分:磁粉100;氯化聚乙烯20-30;硬脂酸钙1-3;四氧化三锰5-10;纳米级二氧化钛3-5;炭黑2-3;其中,上述组分皆制为粉末状。
2)设置混料机,将步骤1)中的磁粉、氯化聚乙烯、硬脂酸钙、四氧化三锰、纳米级二氧化钛、炭黑进行高混,其混料温度为70-90℃;其中,所 述混料机包括一转桶式混料罐、一温度控制装置、一搅拌控制装置;所述温度控制装置使混料罐的混料温度保持在设定的70-90℃,其包括中空温控层、流动管道、冷热制造器、温控介质及温度传感器,其中,所述中空温控层包覆与混料罐四周,所述流动管道分别与冷热制造器及中空温控层相连通,所述温控介质在中空温控层、流动管道、冷热制造器之间循环动,所述温度传感器探测混料罐的混料温度;所述搅拌控制装置包括一步进电机、一升降气缸、一扰流板,所述步进电机对所述扰流板进行角度调节,所述升降气缸对所述扰流板进行高度调节。
3)设置连轧机,将步骤2)混完的料进行连轧;该连轧机包括依次设置的一扎机构、冷却机构、补胶机构、二轧机构;其包括如下步骤:
3.1)高温轧,在190-200℃、70-90吨压力、20-30m/min速度的条件下,对步骤2)中混好的材料进行压延挤出,形成一轧永磁胶片;
3.2)冷却,将步骤3.1)的一轧永磁胶片在-5-10℃的条件下进行干燥冷却,使其在快速收缩的同时去除水分;
3.4)补胶,将步骤3.2)骤冷后的一轧永磁胶片油上一层胶水,将裂痕或凹凸部分补平;
3.5)低温扎,在60-70℃、90-100吨压力、20-30m/min速度的条件下,对步骤3.4)补好胶的轧永磁胶片进行二次压延挤出,充磁后,形成柔性永磁胶片。
进一步,步骤1)中,还包括如下重量比组分:
四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯 2-3;
巴斯夫紫外线吸收剂UV-326 1-2;
PTFE 2-3。
进一步,所述混料罐为双层结构,中部设有一筛板将其隔分为上混料腔及下混料腔;相对应地,所述温度控制装置包括上腔温度控制装置及下腔温度控制装置,分别使上混料腔的混料温度保持在70℃,下混料腔的混料温度保持在90℃;相对应地,所述搅拌控制装置的扰流板包括上扰流板及下扰流板,分别位于上混料腔及下混料腔。
进一步,所述一扎机构、二轧机构为滚筒式压轧,包括两个相对应的压延轧辊;所述冷却机构为一干冷箱;所述补胶机构包括两个相对应的补胶转辊。所述一扎机构、二轧机构皆设有控制压轧温度的温控装置。
一种实施所述方法的柔性永磁胶片生产线,包括混料机及与该混料机对接的连轧机,其特征在于,所述连轧机包括依次设置的一扎机构、冷却机构、补胶机构及二轧机构;所述一扎机构、二轧机构为滚筒式压轧,包括两个相对应的压延轧辊;所述冷却机构为一干冷箱;所述补胶机构包括两个相对应的补胶转辊。
进一步,所述一扎机构、二轧机构皆设有控制压轧温度的温控装置。
进一步,所述混料机包括一转桶式混料罐、一温度控制装置、一搅拌控制装置;所述温度控制装置使混料罐的混料温度保持在设定的70-90℃,其包括中空温控层、流动管道、冷热制造器、温控介质及温度传感器,其中,所述中空温控层包覆与混料罐四周,所述流动管道分别与冷热制造器及中空温控层相连通,所述温控介质在中空温控层、流动管道、冷热制造器之间循环动,所述温度传感器探测混料罐的混料温度;所述搅拌控制装置包括一步进电机、一升降气缸、一扰流板,所述步进电机对所述扰流板进行角度调节,所述升降气缸对所述扰流板进行高度调节。
进一步,所述混料罐为双层结构,中部设有一筛板将其隔分为上混料腔及下混料腔;相对应地,所述温度控制装置包括上腔温度控制装置及下腔温度控制装置,分别使上混料腔的混料温度保持在70℃,下混料腔的混料温度保持在90℃;相对应地,所述搅拌控制装置的扰流板包括上扰流板及下扰流板,分别位于上混料腔及下混料腔。
本发明的优点在于:本发明优化组分、工艺及生产线,生产出高品质、低成本的柔性永磁胶片,其生产效率比传统方法提高了3倍以上,产品性能提高5%以上,综合制造成本降低10%以上。其中,通过混料机,使得混料和炼料同时继续,混料更佳均匀且效果好;通过在一二轧之间设置冷却机构,一扎之后进行干燥骤冷,进一步提高收缩率和融合率,然后涂上一层胶水(避免出现裂缝、坑洼缺陷,而且更好地使材料之间融合粘连),再进行二轧,大 幅度提高永磁胶片的密实性和柔软性,耐弯折,耐老化。
下面结合附图与具体实施方式,对本发明进一步说明。
附图说明
图1为本发明实施例混料机的结构示意图;
图2为本发明实施例连轧机的结构示意图;
图中:混料机1;混料罐2;中空温控层3;温度传感器4;步进电机5;升降气缸6;扰流板7;筛板8;一扎机构9;冷却机构10;补胶机构11;二轧机构12。
具体实施方式
实施例1:
参见图1、2,本实施例提供的柔性永磁胶片的生产工艺,其包括以下步骤:
1)预备如下重量比组分:磁粉100;氯化聚乙烯20-30;硬脂酸钙1-3;四氧化三锰5-10;纳米级二氧化钛3-5;炭黑2-3;其中,上述组分皆制为粉末状。
2)设置混料机1,将步骤1)中的磁粉、氯化聚乙烯、硬脂酸钙、四氧化三锰、纳米级二氧化钛、炭黑进行高混,其混料温度为70-90℃;其中,所述混料机1包括一转桶式混料罐2、一温度控制装置、一搅拌控制装置;所述温度控制装置使混料罐的混料温度保持在设定的70-90℃,其包括中空温控层3、流动管道、冷热制造器、温控介质及温度传感器4,其中,所述中空温控层3包覆与混料罐2四周,所述流动管道分别与冷热制造器及中空温控层3相连通,所述温控介质在中空温控层3、流动管道、冷热制造器之间循环动,所述温度传感器4探测混料罐2的混料温度;所述搅拌控制装置包括一步进电机5、一升降气缸6、一扰流板7,所述步进电机5对所述扰流板7进行角度调节,所述升降气缸6对所述扰流板7进行高度调节;所述混料罐2为双层结构,中部设有一筛板8将其隔分为上混料腔及下混料腔;相对应地,所述温度控制装置包括上腔温度控制装置及下腔温度控制装置,分别使上混料腔的混料温度保持在70℃,下混料腔的混料温度保持在90℃;相对 应地,所述搅拌控制装置的扰流板包括上扰流板及下扰流板,分别位于上混料腔及下混料腔。
3)设置连轧机,将步骤2)混完的料进行连轧;该连轧机包括依次设置的一扎机构9、冷却机构10、补胶机构11、二轧机构12;所述一扎机构9、二轧机构12为滚筒式压轧,包括两个相对应的压延轧辊;所述冷却机构10为一干冷箱;所述补胶机构11包括两个相对应的补胶转辊。所述一扎机构9、二轧机构12皆设有控制压轧温度的温控装置;其包括如下步骤:
3.1)高温轧,在190-200℃、70-90吨压力、20-30m/min速度的条件下,对步骤2)中混好的材料进行压延挤出,形成一轧永磁胶片;
3.2)冷却,将步骤3.1)的一轧永磁胶片在-5-10℃的条件下进行干燥冷却,使其在快速收缩的同时去除水分;
3.4)补胶,将步骤3.2)骤冷后的一轧永磁胶片油上一层胶水,将裂痕或凹凸部分补平;
3.5)低温扎,在60-70℃、90-100吨压力、20-30m/min速度的条件下,对步骤3.4)补好胶的轧永磁胶片进行二次压延挤出,充磁后,形成柔性永磁胶片。
一种实施所述方法的柔性永磁胶片生产线,包括混料机1及与该混料机1对接的连轧机;所述连轧机包括依次设置的一扎机构9、冷却机构10、补胶机构11及二轧机构12;所述一扎机构9、二轧机构12为滚筒式压轧,包括两个相对应的压延轧辊;所述冷却机构10为一干冷箱;所述补胶机构11包括两个相对应的补胶转辊。
具体地,所述一扎机构9、二轧机构12皆设有控制压轧温度的温控装置。
具体地,所述混料机1包括一转桶式混料罐2、一温度控制装置、一搅拌控制装置;所述温度控制装置使混料罐的混料温度保持在设定的70-90℃,其包括中空温控层3、流动管道、冷热制造器、温控介质及温度传感器4,其中,所述中空温控层3包覆与混料罐2四周,所述流动管道分别与冷热制造器及中空温控层3相连通,所述温控介质在中空温控层3、流动管道、冷热制造器之间循环动,所述温度传感器4探测混料罐的混料温度;所述搅拌控 制装置包括一步进电机5、一升降气缸6、一扰流板7,所述步进电机5对所述扰流板7进行角度调节,所述升降气缸6对所述扰流板7进行高度调节。
具体地,所述混料罐2为双层结构,中部设有一筛板8将其隔分为上混料腔及下混料腔;相对应地,所述温度控制装置包括上腔温度控制装置及下腔温度控制装置,分别使上混料腔的混料温度保持在70℃,下混料腔的混料温度保持在90℃;相对应地,所述搅拌控制装置的扰流板包括上扰流板及下扰流板,分别位于上混料腔及下混料腔。
实施例2:
本实施例与实施例1基本相同,其不同之处在于:
步骤1)中,还包括如下重量比组分:
四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯 2-3;
巴斯夫紫外线吸收剂UV-326 1-2;
PTFE 2-3。
实施例3:
本实施例提供的柔性永磁胶片的生产工艺,其包括以下步骤:
1)预备如下重量比组分:磁粉100kg;氯化聚乙烯20kg;硬脂酸钙1kg;四氧化三锰5kg;纳米级二氧化钛3kg;炭黑2kg;其中,上述组分皆制为粉末状。
2)设置混料机,将步骤1)中的磁粉、氯化聚乙烯、硬脂酸钙、四氧化三锰、纳米级二氧化钛、炭黑进行高混,其混料温度为70-90℃;其中,所述混料机包括一转桶式混料罐、一温度控制装置、一搅拌控制装置;所述温度控制装置使混料罐的混料温度保持在设定的70-90℃,其包括中空温控层、流动管道、冷热制造器、温控介质及温度传感器,其中,所述中空温控层包覆与混料罐四周,所述流动管道分别与冷热制造器及中空温控层相连通,所述温控介质在中空温控层、流动管道、冷热制造器之间循环动,所述温度传感器探测混料罐的混料温度;所述搅拌控制装置包括一步进电机、一升降气 缸、一扰流板,所述步进电机对所述扰流板进行角度调节,所述升降气缸对所述扰流板进行高度调节;所述混料罐为双层结构,中部设有一筛板将其隔分为上混料腔及下混料腔;相对应地,所述温度控制装置包括上腔温度控制装置及下腔温度控制装置,分别使上混料腔的混料温度保持在70℃,下混料腔的混料温度保持在90℃;相对应地,所述搅拌控制装置的扰流板包括上扰流板及下扰流板,分别位于上混料腔及下混料腔。
3)设置连轧机,将步骤2)混完的料进行连轧;该连轧机包括依次设置的一扎机构、冷却机构、补胶机构、二轧机构;所述一扎机构、二轧机构为滚筒式压轧,包括两个相对应的压延轧辊;所述冷却机构为一干冷箱;所述补胶机构包括两个相对应的补胶转辊。所述一扎机构、二轧机构皆设有控制压轧温度的温控装置;其包括如下步骤:
3.1)高温轧,在190℃、70吨压力、20m/min速度的条件下,对步骤2)中混好的材料进行压延挤出,形成一轧永磁胶片;
3.2)冷却,将步骤3.1)的一轧永磁胶片在-5℃的条件下进行干燥冷却,使其在快速收缩的同时去除水分;
3.4)补胶,将步骤3.2)骤冷后的一轧永磁胶片油上一层胶水,将裂痕或凹凸部分补平;
3.5)低温扎,在60℃、90吨压力、20m/min速度的条件下,对步骤3.4)补好胶的轧永磁胶片进行二次压延挤出,充磁后,形成柔性永磁胶片。
实施例4:
本实施例与实施例3基本相同,其不同之处在于:
步骤1)中,还包括如下重量比组分:
四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯 2kg;
巴斯夫紫外线吸收剂UV-326 1kg;
PTFE 2kg。
实施例5
本实施例与实施例3基本相同,其不同之处在于:
步骤1),预备如下重量比组分:磁粉100kg;氯化聚乙烯30kg;硬脂酸钙3kg;四氧化三锰10kg;纳米级二氧化钛5kg;炭黑3kg。
步骤3.1)高温轧,在200℃、90吨压力、30m/min速度的条件下进行;
步骤3.2)冷却,在10℃的条件下进行;
步骤3.5)低温扎,在70℃、100吨压力、30m/min速度的条件下进行。
实施例6
本实施例与实施例5基本相同,其不同之处在于:
步骤1)中,还包括如下重量比组分:
四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯 3kg;
巴斯夫紫外线吸收剂UV-326 2kg;
PTFE 3kg。
实施例7
本实施例与实施例3基本相同,其不同之处在于:
步骤1),预备如下重量比组分:磁粉100kg;氯化聚乙烯25kg;硬脂酸钙2kg;四氧化三锰8kg;纳米级二氧化钛4kg;炭黑2kg。
步骤3.1)高温轧,在200℃、80吨压力、25m/min速度的条件下进行;
步骤3.2)冷却,在0℃的条件下进行;
步骤3.5)低温扎,在70℃、100吨压力、30m/min速度的条件下进行。
实施例8
本实施例与实施例7基本相同,其不同之处在于:
步骤1)中,还包括如下重量比组分:
四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯 2.5kg;
巴斯夫紫外线吸收剂UV-326 2kg;
PTFE 3kg。
本发明并不限于上述实施方式,采用与本发明上述实施例相同或近似的步骤、组分及结构,而得到的其他柔性永磁胶片的生产工艺及生产线,均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种柔性永磁胶片的生产工艺,其特征在于,其包括以下步骤:
1)预备如下重量比组分:磁粉100;氯化聚乙烯20-30;硬脂酸钙1-3;四氧化三锰5-10;纳米级二氧化钛3-5;炭黑2-3;其中,上述组分皆制为粉末状;
2)设置混料机,将步骤1)中的磁粉、氯化聚乙烯、硬脂酸钙、四氧化三锰、纳米级二氧化钛、炭黑进行高混,其混料温度为70-90℃;
3)设置连轧机,将步骤2)混完的料进行连轧;该连轧机包括依次设置的一扎机构、冷却机构、补胶机构、二轧机构;其包括如下步骤:
3.1)高温轧,在190-200℃、70-90吨压力、20-30m/min速度的条件下,对步骤2)中混好的材料进行压延挤出,形成一轧永磁胶片;
3.2)冷却,将步骤3.1)的一轧永磁胶片在-5-10℃的条件下进行干燥冷却,使其在快速收缩的同时去除水分;
3.4)补胶,将步骤3.2)骤冷后的一轧永磁胶片油上一层胶水,将裂痕或凹凸部分补平;
3.5)低温扎,在60-70℃、90-100吨压力、20-30m/min速度的条件下,对步骤3.4)补好胶的轧永磁胶片进行二次压延挤出,充磁后,形成柔性永磁胶片。
2.根据权利要求1所述的柔性永磁胶片的生产工艺,其特征在于,步骤1)中,还包括如下重量比组分:
四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯 2-3;
巴斯夫紫外线吸收剂UV-326 1-2;
PTFE 2-3。
3.根据权利要求1所述的柔性永磁胶片的生产工艺,其特征在于,步骤2)中,所述混料机包括一转桶式混料罐、一温度控制装置、一搅拌控制装置;所述温度控制装置使混料罐的混料温度保持在设定的70-90℃,其包括中空温控层、流动管道、冷热制造器、温控介质及温度传感器,其中,所述中空温控层包覆与混料罐四周,所述流动管道分别与冷热制造器及中空温控层相连通,所述温控介质在中空温控层、流动管道、冷热制造器之间循环动,所述温度传感器探测混料罐的混料温度;所述搅拌控制装置包括一步进电机、一升降气缸、一扰流板,所述步进电机对所述扰流板进行角度调节,所述升降气缸对所述扰流板进行高度调节。
4.根据权利要求3所述的柔性永磁胶片的生产工艺,其特征在于,步骤2)中,所述混料罐为双层结构,中部设有一筛板将其隔分为上混料腔及下混料腔;相对应地,所述温度控制装置包括上腔温度控制装置及下腔温度控制装置,分别使上混料腔的混料温度保持在70℃,下混料腔的混料温度保持在90℃;相对应地,所述搅拌控制装置的扰流板包括上扰流板及下扰流板,分别位于上混料腔及下混料腔。
5.根据权利要求1所述的柔性永磁胶片的生产工艺,其特征在于,步骤3)中,所述一扎机构、二轧机构为滚筒式压轧,包括两个相对应的压延轧辊;所述冷却机构为一干冷箱;所述补胶机构包括两个相对应的补胶转辊。
6.根据权利要求5所述的柔性永磁胶片的生产工艺,其特征在于,步骤3)中,所述一扎机构、二轧机构皆设有控制压轧温度的温控装置。
7.一种实施权利要求1-6之一所述方法的柔性永磁胶片生产线,包括混料机及与该混料机对接的连轧机,其特征在于,所述连轧机包括依次设置的一扎机构、冷却机构、补胶机构及二轧机构;所述一扎机构、二轧机构为滚筒式压轧,包括两个相对应的压延轧辊;所述冷却机构为一干冷箱;所述补胶机构包括两个相对应的补胶转辊。
8.根据权利要求7所述的柔性永磁胶片生产线,其特征在于,所述一扎机构、二轧机构皆设有控制压轧温度的温控装置。
9.根据权利要求7所述的柔性永磁胶片生产线,其特征在于,所述混料机包括一转桶式混料罐、一温度控制装置、一搅拌控制装置;所述温度控制装置使混料罐的混料温度保持在设定的70-90℃,其包括中空温控层、流动管道、冷热制造器、温控介质及温度传感器,其中,所述中空温控层包覆与混料罐四周,所述流动管道分别与冷热制造器及中空温控层相连通,所述温控介质在中空温控层、流动管道、冷热制造器之间循环动,所述温度传感器探测混料罐的混料温度;所述搅拌控制装置包括一步进电机、一升降气缸、一扰流板,所述步进电机对所述扰流板进行角度调节,所述升降气缸对所述扰流板进行高度调节。
10.根据权利要求9所述的柔性永磁胶片生产线,其特征在于,所述混料罐为双层结构,中部设有一筛板将其隔分为上混料腔及下混料腔;相对应地,所述温度控制装置包括上腔温度控制装置及下腔温度控制装置,分别使上混料腔的混料温度保持在70℃,下混料腔的混料温度保持在90℃;相对应地,所述搅拌控制装置的扰流板包括上扰流板及下扰流板,分别位于上混料腔及下混料腔。
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