CN108538562A - 无线接收端隔磁片制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于磁性材料领域，尤其涉及一种无线接收端隔磁片制造方法，包括以下步骤：步骤S1：按照应用需求通过压制烧结制备形成所需纵截面尺寸的磁性材料块体；步骤S2：将磁性材料块体固定；步骤S3：采用切割工艺对磁性材料块体进行纵向切割制备出合适厚度的隔磁片。采用本发明的技术方案，其制备工艺更加简单，易于产业化；由于铁氧体磁性材料的特点，切割时隔磁片不会变形；同时所制备隔磁片是经过压制后经烧结而成，在压制过程中其毛坯密度比流延法形成的片材更加致密，其烧结后的材料其气隙和缺陷也要少于流延法形成的材料，具有更好的隔磁效果。

Description

无线接收端隔磁片制造方法

技术领域

本发明属于磁性材料领域，尤其涉及一种无线接收端隔磁片制造方法。

背景技术

无线充电实际上就是利用电磁感应原理进行充电的设备，类似于变压器，在发送和接收两端各有线圈，发送端线圈连接有线电源产生电磁信号，接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给用电设备。为了提高手机里的接收感应线圈接收发射端的电磁波效率和手机里的其它电子元器件不受发射端电磁波的影响，需要在手机感应线圈与其它电子元器件之间放置隔磁片与其它金属材料制成的复合材料，以便阻止发射端的电磁波影响手机里的其它电子元器件和提高手机里的接收感应线圈接收电磁波的效率。

由于手机等便携式设备的物理空间有限，一般要求隔磁片的厚度在0.06至0.30mm之间，现有技术制造这么薄的隔磁片采用的是流延法工艺技术。参见中国专利申请CN2017104398401，公开了一种NFC用隔磁片及其制备方法，其正是采用流延法工艺制备NFC隔磁片。该工艺中将铁氧体磁性材料与树脂等材料融合均匀，通过狭缝机头模口挤出，使复合材料紧贴在冷却辊筒上，经过拉伸、切边、卷取等工序制成的片材。这种片材再经过烧结形成隔磁片。

然而，流延法形成的片材在烧结过程中由于材料的收缩，会使片材变形，同时在内部还会形成气隙，无法制备出致密的隔磁片，因此，流延法工艺制造的隔磁片存在变形、合格率低和隔磁片致密低等技术问题，影响了隔磁片的使用效果。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种高致密度和低成本隔磁片制造方法，使其隔磁效果更好。同时需要说明，本制造方法制造的隔磁片不仅能应用于无线充电系统，也可应用于近距离无线通讯技术(NFC)接收端的隔磁片。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

无线接收端隔磁片制造方法，包括以下步骤：

步骤S1：按照应用需求通过压制烧结制备形成所需纵截面尺寸的磁性材料块体；

步骤S2：将磁性材料块体固定；

步骤S3：采用切割工艺对磁性材料块体进行纵向切割制备出合适厚度的隔磁片。

采用本发明的技术方案，其制备工艺更加简单，易于产业化；由于铁氧体磁性材料的特点，切割时隔磁片不会变形；同时所制备隔磁片是经过压制后经烧结而成，在压制过程中其毛坯密度比流延法形成的片材更加致密，其烧结后的材料其气隙和缺陷要少于流延法形成的材料，众所周知隔磁片(在材料和厚度相同的情况下)的密度越高隔磁效果越好，而气隙和缺陷越多其隔磁效果越差。

作为优选的技术方案，在所述步骤S3中，采用多条带有金刚石颗粒的切割线进行切割，线与线之间的距离就是隔磁片的厚度。

由于采用多条切割线，从而能够方便的设置隔磁片的厚度，同时极大提高了生产效率。

作为优选的技术方案，磁性材料块体固定在切割线的上方，在切割过程中线自下而上相对运动进行切割。

作为优选的技术方案，在切割过程中同时向切除的缝隙里注入固化温度不高易固化的液体，液体固化后使切割出的隔磁片链接在一起，减少由于震动等因素使隔磁片断裂。

由于铁氧体磁性材料是多晶复合体当很薄时，容易受外界(例如：震动)的影响而发生断裂现象。为了解决此技术问题，切割切除的缝隙里注入固化温度不高的石蜡等液体材料，由于注入的石蜡等液体材料在切出的缝隙之中很快固化，减少了由于震动等因素造成的断裂现象，提高了合格率降低了成本。

作为优选的技术方案，在所固定的磁性材料块体下方放置一定深度的缓冲液体，完成切割后的隔磁片自由坠落并使坠落的隔磁片落入缓冲液体之中。

由于设置缓冲液体，减少了隔磁片下落过程中的速率，即减少由于碰撞造成的隔磁片断裂，提高了加工过程中的合格率。

作为优选的技术方案，还包括对从缓冲液体之中取出的隔磁片并加热使粘附在隔磁片上的固化温度不高的固化体脱离隔磁片的步骤。

通过对缓冲液体加热，能够方便的将被固化液体粘合在一起的隔磁片分离，这样取出、检验后就可以包装入库。

作为优选的技术方案，所述固化液体为石蜡。

作为优选的技术方案，在所述步骤S2中，采用粘合剂对磁性材料块体的一面进行固定。从而能够方便的实现磁性材料块体的固定，同时在切割后容易脱落。

作为优选的技术方案，在所述步骤S1中，采用铁氧体氧化物法制备磁性材料块体。

作为优选的技术方案，所述缓冲液体为水或油。

作为优选的技术方案，所述的切割采用切割设备进行切割。

作为优选的技术方案，所述的切割设备包括机架，在机架顶部设有线切割头，其特征在于，在机架顶部设有磁片定位支架，本切割设备还包括呈条状的防护框，防护框的一端固定在磁片定位支架上，另一端悬空，在所述的防护框固定在磁片定位支架上的一端设有磁片取料装置，在防护框内还设有能够将被磁片取料装置取得的磁片移送至下一个工位的移动装置，所述的磁片定位支架为环形结构，在磁片定位支架的内侧设有环形腔室，在磁片定位支架的内壁设有若干与所述的环形腔室连通的清洗孔且所述的清洗孔倾斜向下设置，在磁片定位支架上连接有与所述的环形腔室连通的进水管。

作为优选的技术方案，作为优选的技术方案，所述的磁片取料装置包括水平横梁，在水平横梁上设有与水平横梁水平滑动连接的移动块，所述的移动块与平移驱动机构连接，在移动块上设有升降块且所述的移动块和升降块之间设有升降驱动机构，在升降块上连接有取料吸盘。

作为优选的技术方案，所述的移动装置包括设置在防护框内两侧的滑杆，在两根滑杆上连接有移动板，在移动板上表面设有软性材料层，在移动板和软性材料层之间设有竖直弹性结构。

移动板与移动驱动器连接。

作为优选的技术方案，所述的移动板上表面设有若干凸点，在软性材料层的下表面设有若干一一卡于所述凸点中的凹陷。

作为优选的技术方案，所述的竖直弹性结构包括若干竖直设置的弹簧，所述的弹簧阵列分布且弹簧的高度从防护框靠近磁片定位支架的一端向防护框的悬空端逐渐缩短。

作为优选的技术方案，弹簧的下端插于移动板上表面的定位盲孔中，弹簧的上端抵靠在软性材料层的下表面。

作为优选的技术方案，所述的软性材料层为橡胶材料。

作为优选的技术方案，所述的软性材料层上表面设有若干沿着软性材料层长度方向设置的条形槽。

作为优选的技术方案，所述的防护框靠近磁片定位支架的一端上方设有照明灯。

作为优选的技术方案，所述的防护框靠近磁片定位支架的一端还设有位于照明灯下方的移动式吹风装置，移动式吹风装置向下吹风。

作为优选的技术方案，所述的移动式吹风装置包括若干下端汇聚在一起的倾斜吹风管，倾斜吹风管呈圆周分布。

作为优选的技术方案，在所述的倾斜吹风管上端连接有若干出风口的出风总管，倾斜吹风管的上端一一连接在出风口上。

作为优选的技术方案，在合围形成一圈的倾斜吹风管上端内侧设有阻挡板。

作为优选的技术方案，所述的阻挡板水平设置且在阻挡板的下表面设有至少一个转动毛刷。

与现有的技术相比，本发明的技术效果如下：

1、由于这种隔磁片是经过压制后经烧结而成，在压制过程中其毛坯密度比流延法形成的片材更加致密；在材料与厚度相同的情况下，致密性越好对提高电感值越越好；同时致密性越好散热效果也越好。

2、烧结成块体经切割而成的隔磁片没有变形问题，在使用上也优于流延法形成的隔磁片。

附图说明

图1为本发明无线接收端隔磁片制造方法的流程框图。

图2为本发明提供的切割设备结构示意图。

图3为本发明提供的移送装置部分结构示意图。

图4为本发明提供的移动式吹风装置结构示意图。

图5为本发明提供的可旋转平台部分结构示意图。

图6为本发明提供的可旋转平台另一视角结构示意图。

图中，机架1、磁片定位支架2、环形腔室21、清洗孔22、进水管23、可旋转平台24、环形槽241、清洗水箱25、分水管26、环形清洗管27、线切割头3、防护框4、水平横梁51、移动块52、取料吸盘53、滑杆61、移动板62、软性材料层63、弹簧64、照明灯7、倾斜吹风管81、出风总管82、阻挡板83、转动毛刷84。

具体实施方式

以下是发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

现有技术隔磁片通常采用流延法工艺制备，该工艺制备过程复杂，同时需要高精度生产设备，比如需要流延膜生产设备、T型机头和薄膜冷却定型设备等，生产成本较高。

为了简化隔磁片的制造工艺同时提高隔磁片的性能，本发明提出一种本发明无线接收端隔磁片制造方法，参见图1，所示为本发明无线接收端隔磁片制造方法的流程框图，包括以下步骤：

步骤S1：按照应用需求通过压制烧结制备形成所需纵截面尺寸的磁性材料块体；

步骤S2：将磁性材料块体固定；

步骤S3：采用切割工艺对磁性材料块体进行纵向切割制备出合适厚度的隔磁片。

其中，在所述步骤S1中，进一步包括以下步骤：

配料：按应用需求进行配料并进行均匀混料；

预烧：使混料初步形成胚体；

粉碎：将胚体在球磨机中球磨得到径粒细化的磁性材料；

造粒：对径粒细化的磁性材料通过多次筛选得到的颗粒作为最后压制成型材料；

压制成型：按应用需求，将上述得到的颗粒压制成型合适的尺寸；

烧结：通过烧结得到所需形状的磁性材料块体。

上述配料、预烧、粉碎、造粒、压制成型、经烧结等工艺的参数和材料配比均可以实际应用需求相应调节，其采用铁氧体氧化物法而成所需尺寸的磁性材料块体，作为优选的，磁性材料块体为长方体，先制备合适长度和宽度的磁性材料块体，再根据隔磁片的厚度需求进行切割。一般要求隔磁片的厚度在0.06至0.25mm之间，现有的线切割工艺能达到微米级，因此，能够达到现有隔磁片的精度需求。

在所述步骤S2中，采用粘合剂对磁性材料块体的一面进行固定。从而能够方便的实现磁性材料块体的固定，同时在切割后容易脱落。

在所述步骤S3中，采用多条带有金刚石颗粒的切割线进行切割，线与线之间的距离就是隔磁片的厚度。

由于采用多条切割线，从而能够方便的设置隔磁片的厚度，同时极大提高了生产效率。

在所述步骤S3中，磁性材料块体固定在切割线的上面，在切割过程中线自下而上相对运动进行切割。这样能够利用隔磁片的自身重力自由坠落，方便隔磁片的收集。

由于铁氧体磁性材料是多晶复合体当很薄时，容易受外界(例如：震动)的影响而发生断裂现象，为了解决此技术问题，在所述步骤S3中，在切割过程中同时切割切除的缝隙里注入固化温度不高的石蜡等液体材料，由于注入的石蜡等液体材料在切出的缝隙之中很快固化，减少了由于震动等因素造成的断裂现象，提高了合格率降低了成本。

在所述步骤S3中，在完成切割后隔磁片坠落的下面放置一定深度的缓冲液体(例如：水、油等液体)，使坠落的隔磁片落入缓冲液体之中，减少了隔磁片下落过程中的速率，即减少由于碰撞造成的隔磁片断裂，提高了加工过程中的合格率。

由于从液体之中取出的隔磁片由于石蜡等材料使其粘合在一起，在所述步骤S3中，还包括对从缓冲液体之中取出的隔磁片并加热使粘附在隔磁片上的固化体脱离隔磁片的步骤，由于石蜡等固化材料液化温度低，在加热的情况下粘合在一起的隔磁片就散开，这样取出、检验后就可以包装入库。

采用上述技术方案，由于这种隔磁片是经过压制后经烧结而成，在压制过程中其毛坯密度比流延法形成的片材更加致密，所以烧结后的材料其气隙和缺陷要少于流延法形成的材料，众所周知隔磁片(在材料和厚度相同的情况下)的密度越高隔磁效果越好。气隙和缺陷越多其隔磁效果越差。

流延法形成的片材在烧结过程中由于材料的收缩，会使片材变形，这样也影响了使用效果，而烧结成块体经切割而成的隔磁片没有变形问题，在使用上也优于流延法形成的隔磁片。

隔磁片所用的材料是磁性材料对接收线圈来说减少了有效磁路，提高了电感值，在材料与厚度相同的情况下，致密性越好对提高电感值越越好。

隔磁片的另外一个功能是散热，众所周知在材料相同的情况下致密性越好散热效果也越好。

如图2-4所示，

所述的切割采用切割设备进行切割。

具体地，切割设备包括机架1，在机架1顶部设有磁片定位支架2，在机架1顶部设有线切割头3。

其次，本切割设备还包括呈条状的防护框4，防护框4的一端固定在磁片定位支架2上，另一端悬空。

在所述的防护框4固定在磁片定位支架2上的一端设有磁片取料装置，在防护框4内还设有能够将被磁片取料装置取得的磁片移送至下一个工位的移动装置。

具体地，本实施例的所述的磁片取料装置包括水平横梁51，在水平横梁51上设有与水平横梁51水平滑动连接的移动块52，所述的移动块52与平移驱动机构连接，在移动块52上设有升降块54且所述的移动块52和升降块之间设有升降驱动机构，在升降块上连接有取料吸盘53。

平移驱动机构为气缸或者油缸。

升降驱动机构为气缸或者油缸。

具体地，本实施例的移动装置包括设置在防护框4内两侧的滑杆61，在两根滑杆61上连接有移动板62，在移动板62上表面设有软性材料层63，在移动板62和软性材料层63之间设有竖直弹性结构。

移动板62与移动驱动器连接。移动驱动器为气缸或者油缸。

在移动板62上表面设有若干凸点，在软性材料层63的下表面设有若干一一卡于所述凸点中的凹陷。

具体地，本实施例的竖直弹性结构包括若干竖直设置的弹簧64，所述的弹簧64阵列分布且弹簧64的高度从防护框4靠近磁片定位支架2的一端向防护框4的悬空端逐渐缩短。

优化方案，弹簧64的下端插于移动板62上表面的定位盲孔中，弹簧64的上端抵靠在软性材料层63的下表面。

所述的软性材料层63为橡胶材料。

所述的软性材料层63上表面设有若干沿着软性材料层63长度方向设置的条形槽。

所述的防护框4靠近磁片定位支架2的一端上方设有照明灯7。

所述的防护框4靠近磁片定位支架2的一端还设有位于照明灯7下方的移动式吹风装置，移动式吹风装置向下吹风。

所述的移动式吹风装置包括若干下端汇聚在一起的倾斜吹风管81，倾斜吹风管81呈圆周分布。

在所述的倾斜吹风管81上端连接有若干出风口的出风总管82，倾斜吹风管81的上端一一连接在出风口上。

在合围形成一圈的倾斜吹风管81上端内侧设有阻挡板83。

所述的阻挡板水平设置且在阻挡板的下表面设有至少一个转动毛刷84。

如图5-6所示，

本实施例的所述的磁片定位支架为环形结构，在磁片定位支架的内侧设有环形腔室21，在磁片定位支架的内壁设有若干与所述的环形腔室连通的清洗孔22且所述的清洗孔倾斜向下设置，在磁片定位支架上连接有与所述的环形腔室连通的进水管23。

在机架顶部设有位于所述磁片定位支架2中心的可旋转平台24，在可旋转平台24的上表面设有橡胶垫，在可旋转平台24的周向设有环形槽241，在可旋转平台24中心设有竖直通孔，在竖直通孔内设有清洗水箱25，在清洗水箱25的周向连接有若干分水管26，在环形槽241的槽底设有环形清洗管27，在环形清洗管27上设有若干呈圆周分布的出水孔，所述的分水管26和环形清洗管27连通。

可旋转平台24上表面高度低于磁片定位支架2上表面的高度。

所述的可旋转平台24通过平面轴承固定在机架顶部，在可旋转平台24上设有套在平面轴承外围的密封防护罩。

还有，在清洗水箱25的顶部设有进水管。

清洗水箱25为圆环状结构。

环形槽241的槽底设有半圆槽，所述的环形清洗管27部分卡于所述的半圆槽中。

可旋转平台24底部设有齿圈，所述的齿圈与驱动齿轮啮合，驱动齿轮与驱动电机连接。

本实施例的工作原理如下：

将磁片固定在磁片定位支架2上，此时的线切割头其金刚线穿好并开始移动从而进行切割，切割后的磁片则落至可旋转平台24上，而磁片取料装置则将可旋转平台24上的磁片吸取并移送至移动装置上。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.无线接收端隔磁片制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：按照应用需求通过压制烧结制备形成所需纵截面尺寸的磁性材料块体；

步骤S2：将磁性材料块体固定；

步骤S3：采用切割工艺对磁性材料块体进行纵向切割制备出合适厚度的隔磁片。

2.根据权利要求1所述的无线接收端隔磁片制造方法，其特征在于，在所述步骤S3中，采用多条带有金刚石颗粒的切割线进行切割，线与线之间的距离就是隔磁片的厚度。

3.根据权利要求2所述的无线接收端隔磁片制造方法，其特征在于，磁性材料块体固定在切割线的上方，在切割过程中线自下而上相对运动进行切割。

4.根据权利要求3所述的无线接收端隔磁片制造方法，其特征在于，在切割过程中同时向切除的缝隙里注入固化温度不高的固化液体进而在切除的缝隙中形成固化体。

5.根据权利要求4所述的无线接收端隔磁片制造方法，其特征在于，在所固定的磁性材料块体下方放置一定深度的缓冲液体，完成切割后的隔磁片自由坠落并使坠落的隔磁片落入缓冲液体之中。

6.根据权利要求5所述的无线接收端隔磁片制造方法，其特征在于，还包括对从缓冲液体之中取出的隔磁片并加热使粘附在隔磁片上的固化体脱离隔磁片。

7.根据权利要求4所述的无线接收端隔磁片制造方法，其特征在于，所述固化液体为石蜡。

8.根据权利要求1所述的无线接收端隔磁片制造方法，其特征在于，在所述步骤S2中，采用粘合剂对磁性材料块体的一面进行横向固定。

9.根据权利要求1所述的无线接收端隔磁片制造方法，其特征在于，在所述步骤S1中，采用铁氧体氧化物法制备磁性材料块体。

10.根据权利要求5所述的无线接收端隔磁片制造方法，其特征在于，所述缓冲液体为水或油。