CN202317018U - 永磁材料的成型模具 - Google Patents

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王敬东
张明
叶健
谭福明
甘邠
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Abstract

本实用新型涉及永磁材料制备领域，其公开了一种永磁材料的成型模具，由阴模和阳模组成；所述阴模由四块板构成，所述四块板形成空腔，所述阳模由两块尺寸与所述空腔配合的上下压块构成。本实用新型的有益效果是：1、模具制作周期短、成本低，效率高；2、解决模具的稳定性和安全性；3、不需要脱模，减小脱模时的挤压造成的永磁材料生坯内应力；4、提高永磁材料磁性能的一致性。

Description

永磁材料的成型模具
技术领域
本实用新型涉及永磁材料制备领域，特别涉及一种永磁材料的成型模具。 
背景技术
采用粉末冶金工艺制造永磁材料体的流程是：合金熔炼→制粉→磁场成型→等静压→烧结与热处理→加工。磁场成型即将粉末状永磁合金颗粒按需求在磁场中压制成一定形状和尺寸的初坯。以前的成型模具由一个中央为空心的整体金属套、四块镶板及上下阳模构成；金属套的内腔及镶板有互为配合的锥度，便于脱模；金属套、镶板及上下阳模均为非导磁的材料。已有专利（专利号：ZL 200820222085.8、200820222030.7）的模具结构比以前的成型模具少了整体金属套，采用夹具进行夹紧固定，模具材料为非导磁的材料。这些结构模具的不足是：1、需要金属套或紧固的夹具，模具制作周期长、成本高；2、已有专利模具的稳定性不足，模具搬运过程的安全性不足；3、脱模时的挤压造成永磁材料生坯的内应力，易形成内裂纹与暗裂纹；4、由于与成型磁场压机的电磁极头接触的两块镶板为非导磁的材料，降低了成型磁场强度。当前结构模具不利于制作高质量的永磁材料生坯和永磁材料成品。 
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种永磁材料的成型模具，解决目前不利于制作高质量的永磁材料生坯和永磁材料成品的永磁材料成型模具的问题。 
本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是：设计和制造一种永磁材料的成型模具，由阴模和阳模组成；所述阴模由四块板构成，所述四块板形成空腔，所述阳模由两块尺寸与所述空腔配合的上下压块构成。 
作为本实用新型的进一步改进：所述四块板由两块非导磁的支撑板和两块导磁的金属极面板组成，所述两块导磁的金属极面板材料的饱和磁化强度至少0.5T。 
作为本实用新型的进一步改进：所述空腔的外形是矩形、柱形、拱形、梯形或平行四边形。 
作为本实用新型的进一步改进：所述阳模为非导磁的材料；所述阳模的外形与所述阴模的空腔的外形相配。 
作为本实用新型的进一步改进：所述两块非导磁的支撑板与所述两块导磁的金属极面板互为齿合。 
作为本实用新型的进一步改进：所述永磁材料的成型模具放置在一个托板上。 
作为本实用新型的进一步改进：所述托板是由一块平板的四个角各制作一个支脚构成，所述托板由非导磁的材料制作。 
作为本实用新型的进一步改进：所述两块导磁的金属极面板在其外侧各有两个凹槽，凹槽与所述托板配合。 
本实用新型的有益效果是：1、模具制作周期短、成本低，效率高；2、解决模具的稳定性和安全性；3、不需要脱模，减小脱模时的挤压造成的永磁材料生坯内应力；4、提高永磁材料磁性能的一致性。 
附图说明
图1是本实用新型永磁材料的成型模具中阴模俯视图。 
图2是本实用新型中料粉装模后示意图。 
图3是本实用新型中托板俯视图。 
图4是本实用新型中托板侧视图。 
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。 
一种永磁材料的成型模具，由阴模和阳模组成；所述阴模由四块板构成，所述四块板形成空腔，所述阳模由两块尺寸与所述空腔配合的上下压块构成。 
所述四块板由两块非导磁的支撑板和两块导磁的金属极面板组成，所述两块导磁的金属极面板材料的饱和磁化强度至少0.5T。 
所述空腔的外形是矩形、柱形、拱形、梯形或平行四边形。 
所述阳模为非导磁的材料；所述阳模的外形与所述阴模的空腔的外形相配。 
所述两块非导磁的支撑板与所述两块导磁的金属极面板互为齿合。 
所述永磁材料的成型模具放置在一个托板上。 
所述托板是由一块平板的四个角各制作一个支脚构成，所述托板由非导磁的材料制作。 
所述两块导磁的金属极面板在其外侧各有两个凹槽，凹槽与所述托板配合。 
在一实施例中，以互为齿合四块金属板围成一所需的阴模空腔，两块尺寸与空腔配合的上下压块构成阳模；空腔可以是矩形、柱形、拱形、梯形、平行四边形等各种形状；模具不需要夹紧固定的夹具，模具在成型过程中只需通过成型磁场压机的电磁极头紧固，从而简化模具结构。 
采用阴模支撑板与阴模极面板进行齿合并安置在相应的托板上，支撑板两边分别有一凸台，而极面板则有相应的凹槽，同时托板的四个支脚8卡住极面板，同时托板保证了模具搬运过程的安全性，这样四块板的稳定性比较高。 
为便于脱模和减小脱模时的挤压造成的生坯内应力，阴模支撑板凸台与极面板凹槽在远离阴模空腔端为一斜面，取下托板后即便于移走极面板，对生坯无挤压，不需脱模。 
采用饱和磁化强度0.5T以上的导磁金属材料制作极面板，阴模空腔内的磁场强度较以往模具的更高，同时由于磁感应强度折射角变小，使得成型空间内的磁场均匀性得以提高。 
在一实施例中，模具的各个部分的尺寸参数设计参考如下： 
阴模的四块板高度一致，具体高度可根据压制高度计算，简略计算公式为：板高≥60mm+生坯高度×料粉松装比，其中60mm分别为阳模上、下模高度，可各为30 mm，板厚一般选择20~25mm。不同粉末材料的料粉松装比不同。
该模具的实施步骤一般为：将极面板3平放在工作台面上，将阳模下模6放置在极面板3上，将支撑板2 、4安置在极面板3上，将极面板1安置在支撑板2 、4上，使用托板卡住阴模，将模具整体旋转90度使其竖立，将料粉装入腔体5，从模具顶端放入阳模上模7，将模具放入磁场成型压机的电磁铁中，极面板1 、3与压机的电磁铁极头面平行，收紧电磁铁极头，用电磁铁极头顶紧模具，取向压制，松开电磁铁极头，使其与模具拉开一定的间隙，从磁场成型压机的电磁铁中取出模具，将模具倒放在工作台面上，取出托板9，移走极面板3，移走支撑板2、4，取出已压制的坯料。 
该模具结构简单，制作成本低、周期短，取向磁场更强、均匀性更好，制作的永磁材料磁性能一致性好。 
  以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。 

Claims (8)

1.一种永磁材料的成型模具，其特征在于：由阴模和阳模组成；所述阴模由四块板构成，所述四块板形成空腔，所述阳模由两块尺寸与所述空腔配合的上下压块构成。
2.根据权利要求1所述的永磁材料的成型模具，其特征在于：所述四块板由两块非导磁的支撑板（2、4）和两块导磁的金属极面板（1、3）组成，所述两块导磁的金属极面板材料的饱和磁化强度至少0.5T。
3.根据权利要求1所述的永磁材料的成型模具，其特征在于：所述空腔的外形是矩形、柱形、拱形、梯形或平行四边形。
4.根据权利要求1所述的永磁材料的成型模具，其特征在于：所述阳模为非导磁的材料；所述阳模的外形与所述阴模的空腔的外形相配。
5.根据权利要求2所述的永磁材料的成型模具，其特征在于：所述两块非导磁的支撑板（2、4）与所述两块导磁的金属极面板（1、3）互为齿合。
6.根据权利要求1所述的永磁材料的成型模具，其特征在于：所述永磁材料的成型模具放置在一个托板（9）上。
7.根据权利要求6所述的永磁材料的成型模具，其特征在于：所述托板（9）是由一块平板的四个角各制作一个支脚（8）构成，所述托板（9）由非导磁的材料制作。
8.根据权利要求7所述的永磁材料的成型模具，其特征在于：所述两块导磁的金属极面板（1、3）在其外侧各有两个凹槽，凹槽与所述托板（9）配合。
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