CN114899001A - 粉末成型方法、控制器及粉末成型系统 - Google Patents

粉末成型方法、控制器及粉末成型系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种粉末成型方法、控制器及粉末成型系统，应用于粉末成型伺服压机，所述粉末成型伺服压机包括中模和送粉装置，所述中模设有模腔，所述粉末成型方法包括：控制送粉装置向中模的模腔进行第一次填粉，并将电感线圈放入模腔，对模腔内的粉料进行热压，得到半成型坯体；控制送粉装置向模腔进行第二次填粉，对模腔内的粉料进行热压，得到成型坯体；将热压成型的电感放入热压模具，进行热压，得到一体成型的电感；所述热压模具的尺寸大于所述模腔。本发明采用两次填粉的方式得到的成型坯体，电感线圈处于更中间的位置，磁场均匀，磁导率、感量等性能更好。

Description

粉末成型方法、控制器及粉末成型系统
技术领域
本发明涉及电感工艺，具体涉及一种粉末成型方法、控制器及粉末成型系统。
背景技术
现有的粉末成型技术采用一次加粉一体成型的方法，这样会导致电感的位置偏移，磁粉分布不均匀，影响电感线圈的辐射性能。
发明内容
本发明的主要目的是，提供一种粉末成型方法、控制器及粉末成型系统，旨在实现线圈和磁芯可更换的伺服压机。
为实现上述目的，本发明提出一种粉末成型方法，应用于粉末成型伺服压机，所述粉末成型伺服压机包括中模和送粉装置，所述中模设有模腔，所述粉末成型方法包括：
控制送粉装置向中模的模腔进行第一次填粉，并将电感线圈放入模腔，对模腔内的粉料进行热压，得到半成型坯体；
控制送粉装置向模腔进行第二次填粉，对模腔内的粉料进行热压，得到成型坯体；
将热压成型的电感放入热压模具，进行热压，得到一体成型的电感；所述热压模具的尺寸大于所述模腔。
在一实施例中，所述粉末成型伺服压机还包括模盖和上冲，所述上冲设于所述模腔内，所述控制送粉装置向中模的模腔进行第一次填粉，并将电感线圈放入模腔，对模腔内的粉料进行热压具体包括：
控制送粉装置向中模的模腔进行第一次填粉，并将电感线圈放入模腔；
控制所述模盖和所述上冲相向移动，按照预设时长在预设温度下挤压模腔内的粉料，以使得粉料与电感线圈一体成型。
在一实施例中，所述控制送粉装置向模腔进行第二次填粉，对模腔内的粉料进行热压具体包括：
控制送粉装置向模腔进行第二次填粉；
控制所述模盖和所述上冲相向移动，按照预设时长在预设温度下挤压模腔内的粉料成型。
在一实施例中，第二次填粉的粉料数量多于第一次填粉的数量。
本发明还提供一种控制器，所述控制器包括：
存储器，所述存储器上存储有粉末成型程序；
处理器，所述粉末成型程序被所述处理器执行时实现上述的粉末成型方法的步骤。
本发明还提供一种粉末成型系统，所述粉末成型系统包括伺服压机和热压模具，所述伺服压机包括上述的控制器。
在一实施例中，所述伺服压机包括：
模盖；
送粉装置；
中模，所述中模的位置与所述模盖对应；
上冲，所述上冲设于所述模腔内；
伺服电机组件，所述伺服电机组件与所述模盖、所述送粉装置、所述中模和所述上冲分别电连接；
所述控制器与所述伺服电机组件电连接；
所述伺服电机组件用于在所述控制器的控制下驱动所述送粉装置向所述模腔填粉，所述伺服电机还用于在所述控制器的控制下驱动所述模盖和所述上冲相向移动，按照预设时长在预设温度下挤压模腔内的粉料成型。
在一实施例中，所述热压模具的尺寸大于所述模腔。
在一实施例中，所述中模设有多个模腔。
在一实施例中，所述伺服电机包括伺服驱动器、第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机；
所述伺服驱动器与所述控制器电连接，所述伺服驱动器还与所述第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机分别电连接，所述第一伺服电机与所述模盖连接，所述第二伺服电机与所述送粉装置连接，所述第三伺服电机与所述中模连接，所述第四伺服电机与所述上冲连接；
所述伺服驱动器用于在所述控制器的控制下驱动所述第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机工作。
本发明采用两次填粉的方式得到的成型坯体，电感线圈处于更中间的位置，磁场均匀，磁导率、感量等性能更好。使用模腔热压后再换成符合产品尺寸的热压模具热压，最终得到电感产品，可以使粉料中的胶水熔化与磁粉充分混合填满缝隙，粉料分布更加均匀，缓解线圈的压力。同时也避免直接使用热压模具进行热压导致粉料中胶水溢出，产品与模具粘黏的情况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明粉末成型方法的流程示意图；
图2为本发明伺服压机的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
参照图1，本发明提出一种粉末成型方法，应用于粉末成型伺服压机，所述粉末成型伺服压机包括中模和送粉装置，所述中模设有模腔，所述粉末成型方法包括：
S100：控制送粉装置向中模的模腔进行第一次填粉，并将电感线圈放入模腔，对模腔内的粉料进行热压，得到半成型坯体；
S200：控制送粉装置向模腔进行第二次填粉，对模腔内的粉料进行热压，得到成型坯体；
S300：将热压成型的电感放入热压模具，进行热压，得到一体成型的电感；所述热压模具的尺寸大于所述模腔。
先将模腔内填满粉料，粉料包括磁粉和胶水。再放入线圈，在一定温度下，粉料中的胶水熔化，与磁粉混合，在模腔内被挤压得到半成型坯体。再次向模腔内填粉，对模腔内的粉料进行热压，将电感线圈完全封进外壳，得到成型坯体。相比于一次填粉后热压得到的一体成型电感，采用两次填粉的方式可以使电感线圈处于外壳中间的位置，磁场均匀，磁导率、感量等性能更好。
由于模腔内空间有限，粉料在预设温度下被挤压时，可能存在胶水成团无法完全与磁粉混合的情况。没有胶水混合，磁粉受到挤压，磁粉颗粒之间依然存在缝隙。将成型坯体放入热压模具中，热压模具的尺寸比模腔的尺寸大，热压模具的尺寸可以根据最终产品的大小设计。对热压模具中的成型坯体进行热压，在更大的空间下成型坯体中的粉料散开，缓解线圈的压力。粉料中的胶水可以完全熔化与磁粉充分混合，填满缝隙，粉料分布更加均匀。同时也避免直接使用热压模具进行热压得到电感产品而导致粉料中胶水溢出，产品与模具粘黏的情况。
本发明采用两次填粉的方式得到的成型坯体，电感线圈处于更中间的位置，磁场均匀，磁导率、感量等性能更好。使用模腔热压后再换成符合产品尺寸的热压模具热压，最终得到电感产品，可以使粉料中的胶水熔化与磁粉充分混合填满缝隙，粉料分布更加均匀，缓解线圈的压力。同时也避免直接使用热压模具进行热压导致粉料中胶水溢出，产品与模具粘黏的情况。
在一实施例中，所述粉末成型伺服压机还包括模盖和上冲，所述上冲设于所述模腔内，所述控制送粉装置向中模的模腔进行第一次填粉，并将电感线圈放入模腔，对模腔内的粉料进行热压具体包括：
控制送粉装置向中模的模腔进行第一次填粉，并将电感线圈放入模腔；
控制所述模盖和所述上冲相向移动，按照预设时长在预设温度下挤压模腔内的粉料，以使得粉料与电感线圈一体成型。
控制上冲相对模腔移动可以控制模腔的深度。对粉料进行热压时，控制模盖和上冲相向移动，形成密封腔体。在预设温度下，粉料中的胶水熔化散开，按照预设时长挤压模腔内的粉料，使得粉料和电感线圈一体成型。热压的预设时长和预设温度可以根据电感产品的需求设置。
本实施例通过控制上冲移动进而控制模腔深度，可以灵活控制产品的厚度。在预设温度下按照预设时长挤压粉料使胶水熔化散开，形成固定的形状，和电感线圈一体成型。
在一实施例中，所述控制送粉装置向模腔进行第二次填粉，对模腔内的粉料进行热压具体包括：
控制送粉装置向模腔进行第二次填粉；
控制所述模盖和所述上冲相向移动，按照预设时长在预设温度下挤压模腔内的粉料成型。
控制上冲相对模腔移动可以控制模腔的深度。对粉料进行热压时，控制模盖和上冲相向移动，形成密封腔体。在预设温度下，粉料中的胶水熔化散开，按照预设时长挤压模腔内的粉料，使得粉料和电感线圈一体成型。热压的预设时长和预设温度可以根据电感产品的需求设置。
本实施例通过控制上冲移动进而控制模腔深度，可以灵活控制产品的厚度。在预设温度下按照预设时长挤压粉料使胶水熔化散开，形成固定的形状，和电感线圈一体成型。本发明采用两次填粉的方式得到的成型坯体，电感线圈处于更中间的位置，磁场均匀，磁导率、感量等性能更好。
在一实施例中，第二次填粉的粉料数量多于第一次填粉的数量。
在一实施例中，第二次填粉的数量为第一次填粉的两倍。
第一次填粉并热压后，电感线圈的一部分与粉料一体成型。再向模腔中填入多于第一次填粉的粉料，并进行热压，以使粉料将电感线圈完全包裹住，并与电感线圈一体成型。第二次填粉采用多于第一次填粉的粉料，可以使粉料分布更均匀，电感线圈相对于外壳的位置更居中，电感线圈的磁场更均匀，磁导率、感量等性能更好。
本发明还提供一种控制器，所述控制器包括：
存储器，所述存储器上存储有粉末成型程序；
处理器，所述粉末成型程序被所述处理器执行时实现上述的粉末成型方法的步骤。
本发明还提供一种粉末成型系统，所述粉末成型系统包括伺服压机和热压模具，所述伺服压机包括上述的控制器。
参照图2，在一实施例中，所述伺服压机包括：
模盖10；
送粉装置20；
中模30，所述中模30的位置与所述模盖10对应；
上冲40，所述上冲40设于所述模腔内；
伺服电机组件50，所述伺服电机组件50与所述模盖10、所述送粉装置20、所述中模30和所述上冲40分别电连接；
所述控制器与所述伺服电机组件50电连接；
所述伺服电机组件50用于在所述控制器的控制下驱动所述送粉装置20向所述模腔填粉，所述伺服电机还用于在所述控制器的控制下驱动所述模盖10和所述上冲40相向移动，按照预设时长在预设温度下挤压模腔内的粉料成型。热压的预设时长和预设温度可以根据电感产品的需求设置。
先将模腔内填满粉料，粉料包括磁粉和胶水。再放入线圈，对模腔内的粉料进行热压，得到半成型坯体。再次向模腔内填粉，对模腔内的粉料进行热压，将电感线圈完全封进外壳，得到成型坯体。相比于一次填粉后热压得到的一体成型电感，采用两次填粉的方式可以使电感线圈处于外壳中间的位置，磁场均匀，磁导率、感量等性能更好。
再将成型坯体放入热压模具中，热压模具的尺寸比模腔的尺寸大，热压模具的尺寸可以根据最终产品的大小设计。对热压模具中的成型坯体进行热压，成型坯体中的粉料散开，粉料中的胶水熔化填满缝隙，使粉料分布更加均匀，缓解线圈的压力。同时也避免直接使用热压模具进行热压导致粉料中胶水溢出，产品与模具粘黏的情况。
本发明采用两次填粉的方式得到的成型坯体，电感线圈处于更中间的位置，磁场均匀，磁导率、感量等性能更好。使用模腔热压后再换成符合产品尺寸的热压模具热压，最终得到电感产品，可以使粉料中的胶水熔化与磁粉充分混合填满缝隙，粉料分布更加均匀，缓解线圈的压力。同时也避免直接使用热压模具进行热压导致粉料中胶水溢出，产品与模具粘黏的情况。
在一实施例中，所述热压模具的尺寸大于所述模腔的尺寸。
热压模具的尺寸可以根据产品的大小设计。本实施例将二次填粉后热压得到的成型坯体放入尺寸更大的热压模具中再次进行热压，成型坯体中的粉料散开填满热压模具，缓解线圈压力，粉料中的胶水熔化填满缝隙，使粉料分布更均匀，产品更坚固。同时也避免直接使用热压模具进行热压导致粉料中胶水溢出，产品与模具粘黏的情况。
在一实施例中，所述中模30设有多个模腔。
设置多个模腔可以同时热压得到多个成型坯体，可以批量生产电感产品，提高生产效率。
在一实施例中，所述伺服电机包括伺服驱动器、第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机；
所述伺服驱动器与所述控制器电连接，所述伺服驱动器还与所述第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机分别电连接，所述第一伺服电机与所述模盖10连接，所述第二伺服电机与所述送粉装置20连接，所述第三伺服电机与所述中模30连接，所述第四伺服电机与所述上冲40连接；
所述伺服驱动器用于在所述控制器的控制下驱动所述第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机工作。
本实施例通过第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机分别驱动模盖10、送粉装置20、中模30和上冲40工作，可以精准控制模盖10、送粉装置20、中模30和上冲40的位置和移动，位置精度更高。
以上仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种粉末成型方法，应用于粉末成型伺服压机，所述粉末成型伺服压机包括中模和送粉装置，所述中模设有模腔，其特征在于，所述粉末成型方法包括：
控制送粉装置向中模的模腔进行第一次填粉，并将电感线圈放入模腔，对模腔内的粉料进行热压，得到半成型坯体；
控制送粉装置向模腔进行第二次填粉，对模腔内的粉料进行热压，得到成型坯体；
将热压成型的电感放入热压模具，进行热压，得到一体成型的电感；所述热压模具的尺寸大于所述模腔。
2.如权利要求1所述的粉末成型方法，所述粉末成型伺服压机还包括模盖和上冲，所述上冲设于所述模腔内，其特征在于，所述控制送粉装置向中模的模腔进行第一次填粉，并将电感线圈放入模腔，对模腔内的粉料进行热压具体包括：
控制送粉装置向中模的模腔进行第一次填粉，并将电感线圈放入模腔；
控制所述模盖和所述上冲相向移动，按照预设时长在预设温度下挤压模腔内的粉料，以使得粉料与电感线圈一体成型。
3.如权利要求2所述的粉末成型方法，其特征在于，所述控制送粉装置向模腔进行第二次填粉，对模腔内的粉料进行热压具体包括：
控制送粉装置向模腔进行第二次填粉；
控制所述模盖和所述上冲相向移动，按照预设时长在预设温度下挤压模腔内的粉料成型。
4.如权利要求1所述的粉末成型方法，其特征在于，第二次填粉的粉料数量多于第一次填粉的数量。
5.一种控制器，其特征在于，所述控制器包括：
存储器，所述存储器上存储有粉末成型程序；
处理器，所述粉末成型程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的粉末成型方法的步骤。
6.一种粉末成型系统，其特征在于，所述粉末成型系统包括伺服压机和热压模具，所述伺服压机包括如权利要求5所述的控制器。
7.如权利要求6所述的粉末成型系统，其特征在于，所述伺服压机还包括：
模盖；
送粉装置；
中模，所述中模的位置与所述模盖对应；
上冲，所述上冲设于所述模腔内；
伺服电机组件，所述伺服电机组件与所述模盖、所述送粉装置、所述中模和所述上冲分别电连接；
所述控制器与所述伺服电机组件电连接；
所述伺服电机组件用于在所述控制器的控制下驱动所述送粉装置向所述模腔填粉，所述伺服电机还用于在所述控制器的控制下驱动所述模盖和所述上冲相向移动，按照预设时长在预设温度下挤压模腔内的粉料成型。
8.如权利要求7所述的粉末成型系统，其特征在于，所述热压模具的尺寸大于所述模腔。
9.如权利要求7所述的粉末成型系统，其特征在于，所述中模设有多个模腔。
10.如权利要求8所述的粉末成型系统，其特征在于，所述伺服电机包括伺服驱动器、第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机；
所述伺服驱动器与所述控制器电连接，所述伺服驱动器还与所述第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机分别电连接，所述第一伺服电机与所述模盖连接，所述第二伺服电机与所述送粉装置连接，所述第三伺服电机与所述中模连接，所述第四伺服电机与所述上冲连接；
所述伺服驱动器用于在所述控制器的控制下驱动所述第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和第四伺服电机工作。
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