CN105856491B - 一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及磁性转子制造技术领域，公开了一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺，包括以下步骤：按以下质量百分比称取各组分：85%‑90%的钕铁硼粉、6%‑12%的尼龙粉、1%‑2.5%的润滑剂、0.5%‑1.5%的钝化剂，各组搅拌混合得到混合料；磁环注塑，磁环模具温度为60℃‑70℃，第一段为磁环模具流道用料，喷嘴温度为250℃‑260℃，注塑压力90‑100MPa；第二段为磁环用料，喷嘴温度为245℃‑255℃，注塑压力85‑90MPa；第三段为缩尾用料，喷嘴温度为210℃‑230℃，注塑压力为82‑85MPa；磁环冷却成型，内套注塑成型。本发明具有防止磁环开裂、提高磁性转子合格率的有益效果。

Description

一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺
技术领域
本发明涉及磁性转子制造技术领域，尤其涉及一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺。
背景技术
多极怠速马达磁性转子来实现怠速的脉冲的传递，从而改变发动机节流阀气门的开闭频率，可以使发动机怠速平稳、不易熄火、怠速油耗更少。而高磁性的转子可以使怠速马达动力更强，更稳定，所以小型多极高磁性怠速马达用磁性注塑转子需求很大。常见的怠速马达转子如图1所示，包括磁环1、位于磁环内部的内套2，内套的中心设置中心孔，中心孔内设有螺纹3，通常磁环都是通过锻造制成的，磁环制成之后装入模具内，直接通过模具在磁环内注塑进行注塑制成内套，内套由PPS塑料注塑成型，成型时的温度在300℃-330℃，然而在该温度下，磁环很容易开裂，这就导致最后制成的怠速马达磁性转子的合格率低、性能差。
发明内容
本发明为了克服现有技术中的磁性转子中的磁环在注塑内套过程中容易开裂的不足，提供了一种在注塑过程中能防止磁环开裂、提高磁性转子合格率的怠速马达用磁性转子防开裂工艺。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺，其特征是，包括以下步骤：a. 磁环注塑配料：按以下质量百分比称取各组分：85%-90%的钕铁硼粉、6%-12%的尼龙粉、1%-2.5%的润滑剂、0.5%-1.5%的钝化剂，将上述各组分放入搅拌机中搅拌混合得到混合料；
b.磁环成型：将混合料放入磁环注塑机内，通过磁环注塑机上的喷嘴将混合料挤入磁环模具内，磁环模具温度为60℃-70℃，磁环注塑机上的喷嘴进行三段式连续进料：第一段为磁环模具流道用料，喷嘴温度为250℃-260℃，注塑压力90-100MPa；第二段为磁环用料，喷嘴温度为245℃-255℃，注塑压力85-90MPa；第三段为缩尾用料，喷嘴温度为210℃-230℃，注塑压力为82-85MPa；磁环注塑后冷却成型；
c.内套注塑成型：将内套成型物料装入内套注塑机内，将成型后的磁环装入内套模具内，将螺纹镶件装入内套模具内，通过内套注塑机上的喷嘴将内套成型物料注入内套模具内，内套模具温度为95℃-110℃，内套注塑机上的喷嘴处温度为285℃-330℃，内套注塑后冷却成型，取出内套轴线上的螺纹镶件。磁环注塑过程中通过三段式进料，喷嘴的温度就是进入模具内的物料温度，由于磁环模具的温度低于喷嘴处物料温度，因此第一段进料温度较高，高出的热量被模具吸收，第二次、第三次进料温度逐步降低，模具内的磁环的上端、中间部位、下端的温度都趋于均匀，磁环内的各个部位应力分布均匀，同时在该温度下尼龙粉呈熔融状态且粘稠度最大、流动性适宜，能保证与钕铁硼粉粘结稳定（温度过低会导致尼龙粉没有完全熔融、与钕铁硼粉粘合性降低，温度过高会使得尼龙粉流动性过大，在重力作用下会流向磁环下端而导致分布不均匀）；磁环通过注塑制成，注塑过程中通过合理控制模具、喷嘴温度，使得磁环的韧性较好，在内套注塑成型时，磁环不易开裂，产品合格率高。
作为优选，磁环注塑机三段式进料的总时间为2.2s-2.7s，磁环模具三段进料后进行保压，保压压力为55-65MPa。
作为优选，在步骤c中，内套注塑机上的喷嘴进行四段式连续进料：第一段为内套模具流道用料，喷嘴温度为310℃-330℃，注塑压力125-145MPa；第二段为内套一次用料，喷嘴温度为305℃-325℃，注塑压力120-135MPa；第三段为内套二次用料，喷嘴温度为300℃-320℃，注塑压力115-125MPa；第四段为缩尾用料，喷嘴温度为285℃-315℃，注塑压力为110-120MPa。内套注塑温度分为四段，也是为了保持模腔内各个部位的温度均匀，确保磁环、内套各个部位的应力分布均匀。
作为优选，内套注塑时，内套模具置于旋转台上，旋转台以3.5-5.5rps的速度旋转。旋转台旋转，磁环也发生旋转，内套注塑时的温度高于磁环注塑温度，在该温度下，磁环内的尼龙会发生熔融，磁环转动时，在离心力的作用下，磁环内圈的尼龙会向外流动，最终使得磁环中尼龙量分布从内圈都外圈逐渐增大，磁环外圈强度、韧性都显著提高；由于磁环外圈直径大，当磁环内部存在内应力导致产生开裂趋势时，磁环外圈需要更大的粘结力用于克服该内应力，因此磁环外圈强度、韧性都提高有利于防止开裂。
作为优选，在步骤a中，尼龙粉过40目筛处理，钕铁硼粉过120目筛处理。
作为优选，在步骤c中，所述的内套成型物料为由70%的热塑性聚笨硫醚粉末和30%的玻璃纤维粉末混合而成。玻璃纤维粉末能增加内套的强度。
作为优选，内套成型物料装入内套注塑机前经过烘箱烘烤处理，烘烤温度120-140℃，烘烤时间4-6小时，烘烤后进行水分测试，要求内套成型物料内的含水量小于0.03%。
因此，本发明具有防止磁环开裂、提高磁性转子合格率的有益效果。
附图说明
图1为本磁性转子的结构示意图。
图中：磁环1、内套2、螺纹3。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：
实施例1：一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺，包括以下步骤：按以下质量百分比称取各组分：85%的钕铁硼粉、12%的尼龙粉、1.5%的润滑剂、1.5%的钝化剂，尼龙粉过40目筛处理，钕铁硼粉过120目筛处理，将上述各组分放入搅拌机中搅拌混合得到混合料；将混合料放入磁环注塑机内，通过磁环注塑机上的喷嘴将混合料挤入磁环模具内，磁环模具温度为60℃，磁环注塑机上的喷嘴进行三段式连续进料：第一段为磁环模具流道用料，喷嘴温度为250℃，注塑压力90MPa；第二段为磁环用料，喷嘴温度为245℃，注塑压力85MPa；第三段为缩尾用料，喷嘴温度为210℃，注塑压力为82MPa，磁环注塑机三段式进料的总时间为2.2s，磁环模具三段进料后进行保压，保压压力为55MPa，保压后冷却成型；将内套成型物料装入内套注塑机内，内套成型物料为由70%的热塑性聚笨硫醚和30%的玻璃纤维粉末混合而成，内套成型物料装入内套注塑机前经过烘箱烘烤处理，烘烤温度120℃，烘烤时间6小时，烘烤后进行水分测试，要求内套成型物料内的含水量小于0.03%，将成型后的磁环装入内套模具内，将螺纹镶件装入内套模具内，内套模具置于旋转台上，旋转台以3.5rps的速度旋转，内套模具温度为95℃，通过内套注塑机上的喷嘴将内套成型物料注入内套模具内，内套注塑机上的喷嘴进行四段式连续进料：第一段为内套模具流道用料，喷嘴温度为310℃，注塑压力125MPa；第二段为内套一次用料，喷嘴温度为305℃，注塑压力120MPa；第三段为内套二次用料，喷嘴温度为300℃，注塑压力115MPa；第四段为缩尾用料，喷嘴温度为285℃，注塑压力为110MPa，内套注塑后冷却成型，取出内套轴线上的螺纹镶件。
实施例2：一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺，包括以下步骤：按以下质量百分比称取各组分：90%的钕铁硼粉、6%的尼龙粉、2.5%的润滑剂、1.5%的钝化剂，尼龙粉过40目筛处理，钕铁硼粉过120目筛处理，将上述各组分放入搅拌机中搅拌混合得到混合料；将混合料放入磁环注塑机内，通过磁环注塑机上的喷嘴将混合料挤入磁环模具内，磁环模具温度为70℃，磁环注塑机上的喷嘴进行三段式连续进料：第一段为磁环模具流道用料，喷嘴温度为260℃，注塑压力100MPa；第二段为磁环用料，喷嘴温度为255℃，注塑压力90MPa；第三段为缩尾用料，喷嘴温度为230℃，注塑压力为85MPa，磁环注塑机三段式进料的总时间为2.7s，磁环模具三段进料后进行保压，保压压力为65MPa，保压后冷却成型；将内套成型物料装入内套注塑机内，内套成型物料为由70%的热塑性聚笨硫醚和30%的玻璃纤维粉末混合而成，内套成型物料装入内套注塑机前经过烘箱烘烤处理，烘烤温度140℃，烘烤时间4小时，烘烤后进行水分测试，要求内套成型物料内的含水量小于0.03%，将成型后的磁环装入内套模具内，将螺纹镶件装入内套模具内，内套模具置于旋转台上，旋转台以5.5rps的速度旋转，内套模具温度为110℃，通过内套注塑机上的喷嘴将内套成型物料注入内套模具内，内套注塑机上的喷嘴进行四段式连续进料：第一段为内套模具流道用料，喷嘴温度为330℃，注塑压力145MPa；第二段为内套一次用料，喷嘴温度为325℃，注塑压力135MPa；第三段为内套二次用料，喷嘴温度为320℃，注塑压力125MPa；第四段为缩尾用料，喷嘴温度为315℃，注塑压力为120MPa，内套注塑后冷却成型，取出内套轴线上的螺纹镶件。
实施例3：一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺，包括以下步骤：按以下质量百分比称取各组分：88%的钕铁硼粉、9%的尼龙粉、2%的润滑剂、1%的钝化剂，尼龙粉过40目筛处理，钕铁硼粉过120目筛处理，将上述各组分放入搅拌机中搅拌混合得到混合料；将混合料放入磁环注塑机内，通过磁环注塑机上的喷嘴将混合料挤入磁环模具内，磁环模具温度为65℃，磁环注塑机上的喷嘴进行三段式连续进料：第一段为磁环模具流道用料，喷嘴温度为255℃，注塑压力95MPa；第二段为磁环用料，喷嘴温度为250℃，注塑压力88MPa；第三段为缩尾用料，喷嘴温度为220℃，注塑压力为83MPa，磁环注塑机三段式进料的总时间为2.5s，磁环模具三段进料后进行保压，保压压力为60MPa，保压后冷却成型；将内套成型物料装入内套注塑机内，内套成型物料为由70%的热塑性聚笨硫醚和30%的玻璃纤维粉末混合而成，内套成型物料装入内套注塑机前经过烘箱烘烤处理，烘烤温度130℃，烘烤时间5小时，烘烤后进行水分测试，要求内套成型物料内的含水量小于0.03%，将成型后的磁环装入内套模具内，将螺纹镶件装入内套模具内，内套模具置于旋转台上，旋转台以4.2rps的速度旋转，内套模具温度为100℃，通过内套注塑机上的喷嘴将内套成型物料注入内套模具内，内套注塑机上的喷嘴进行四段式连续进料：第一段为内套模具流道用料，喷嘴温度为320℃，注塑压力135MPa；第二段为内套一次用料，喷嘴温度为315℃，注塑压力130MPa；第三段为内套二次用料，喷嘴温度为310℃，注塑压力120MPa；第四段为缩尾用料，喷嘴温度为300℃，注塑压力为115MPa，内套注塑后冷却成型，取出内套轴线上的螺纹镶件。
通过上述实施例制得的磁性转子中的磁环应力均匀，不易开裂，合格率高。

Claims (5)

1.一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺，其特征是，包括以下步骤：a. 磁环注塑配料：按以下质量百分比称取各组分：85%-90%的钕铁硼粉、6%-12%的尼龙粉、1%-2.5%的润滑剂、0.5%-1.5%的钝化剂，将上述各组分放入搅拌机中搅拌混合得到混合料；
b.磁环成型：将混合料放入磁环注塑机内，通过磁环注塑机上的喷嘴将混合料挤入磁环模具内，磁环模具温度为60℃-70℃，磁环注塑机上的喷嘴进行三段式连续进料：第一段为磁环模具流道用料，喷嘴温度为250℃-260℃，注塑压力90-100MPa；第二段为磁环用料，喷嘴温度为245℃-255℃，注塑压力85-90MPa；第三段为缩尾用料，喷嘴温度为210℃-230℃，注塑压力为82-85MPa；磁环注塑后冷却成型；
c.内套注塑成型：将内套成型物料装入内套注塑机内，将成型后的磁环装入内套模具内，将螺纹镶件装入内套模具内，通过内套注塑机上的喷嘴将内套成型物料注入内套模具内，内套模具温度为95℃-110℃，内套注塑机上的喷嘴处温度为285℃-330℃，内套注塑后冷却成型，取出内套轴线上的螺纹镶件；
内套注塑时，内套模具置于旋转台上，旋转台以3.5-5.5rps的速度旋转；
在步骤c中，所述的内套成型物料为由70%的热塑性聚笨硫醚粉末和30%的玻璃纤维粉末混合而成。
2.根据权利要求1所述的一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺，其特征是，磁环注塑机三段式进料的总时间为2.2s-2.7s，磁环模具三段进料后进行保压，保压压力为55-65MPa。
3.根据权利要求1所述的一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺，其特征是，在步骤c中，内套注塑机上的喷嘴进行四段式连续进料：第一段为内套模具流道用料，喷嘴温度为310℃-330℃，注塑压力125-145MPa；第二段为内套一次用料，喷嘴温度为305℃-325℃，注塑压力120-135MPa；第三段为内套二次用料，喷嘴温度为300℃-320℃，注塑压力115-125MPa；第四段为缩尾用料，喷嘴温度为285℃-315℃，注塑压力为110-120MPa。
4.据权利要求1所述的一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺，其特征是，在步骤a中，尼龙粉过40目筛处理，钕铁硼粉过120目筛处理。
5.据权利要求1所述的一种怠速马达用磁性转子防开裂工艺，其特征是，内套成型物料装入内套注塑机前经过烘箱烘烤处理，烘烤温度120-140℃，烘烤时间4-6小时，烘烤后进行水分测试，要求内套成型物料内的含水量小于0.03%。
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Legal Events

Date Code Title Description
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EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20160817

Assignee: ZHEJIANG DONGYANG DONGCI CHENGJI ELECTRONIC Co.,Ltd.

Assignor: HENGDIAN GROUP DMEGC MAGNETICS Co.,Ltd.

Contract record no.: X2021330000674

Denomination of invention: Anti cracking process of magnetic rotor for idle motor

Granted publication date: 20180227

License type: Common License

Record date: 20211103

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Anti cracking technology of magnetic rotor for idle motor

Effective date of registration: 20220621

Granted publication date: 20180227

Pledgee: Dongyang Branch of China Construction Bank Co.,Ltd.

Pledgor: HENGDIAN GROUP DMEGC MAGNETICS Co.,Ltd.

Registration number: Y2022330001027

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