DE2446693B2 - PROCESS FOR MANUFACTURING ELECTROMAGNETIC COMPONENTS, IN PARTICULAR OF REACTORS - Google Patents

PROCESS FOR MANUFACTURING ELECTROMAGNETIC COMPONENTS, IN PARTICULAR OF REACTORS

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DE2446693B2 DE19742446693 DE2446693A DE2446693B2 DE 2446693 B2 DE2446693 B2 DE 2446693B2 DE 19742446693 DE19742446693 DE 19742446693 DE 2446693 A DE2446693 A DE 2446693A DE 2446693 B2 DE2446693 B2 DE 2446693B2
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von elektromagnetischen Bauteilen, insbesondere von Drosseln, mit einer Wicklung und einem lamellierten Eisenkern, aus einer Blechbahn, die mit einem aushärtbaren Klebharz beschichtet ist, das bei einer erhöhten, aber unter der Aushärtetemperatur liegenden Zwischentemperatur wie ein Schmelzklebstoff erweicht und bei Abkühlung wieder erstarrt, bei dem die einzelnen Bleche durch eine kurze Wärmebehandlung bei Zwischentemperatur zu Paketen verklebt werden.The invention relates to a method for producing electromagnetic components, in particular of Chokes, with a winding and a laminated iron core, made of a sheet metal sheet that is connected to a curable adhesive resin is coated, which is at an increased, but below the curing temperature Intermediate temperature softens like a hot melt adhesive and solidifies again when it cools down, at which the individual sheets are bonded to packages by a short heat treatment at intermediate temperature.

Bei einem aus der US-PS 35 58 396 bekannten Verfahren dieser Art wird die Beschichtung durch die beim Stanzvorgang auftretende Erwärmung soweit erweicht, daß die ausgestanzten Bleche aneinander kleben bleiben und so die Paketbildung und die anschließende Aushärtung der einzelnen Pakete erleichtert wird.In one of the US-PS 35 58 396 known method of this type, the coating is through the The heating that occurs during the punching process is softened to such an extent that the punched sheets come together stick and thus facilitate the formation of the packets and the subsequent hardening of the individual packets will.

Sofern derartige Blechpakete zur Herstellung von elektromagnetischen Bauteilen verwendet werden, bei denen nach Zusammenbau mit der Wicklung ein Tränkvorgang mit anschließender Aushärtung erforderlich ist, folgen somit über den gesamten Fertigungsprozeß gesehen zwei Aushärtvorgänge mit verhältnismäßig hohem Energie- und Zeitaufwand nacheinander.If such laminated cores are used for the production of electromagnetic components, at which require an impregnation process with subsequent curing after assembly with the winding is, thus, seen over the entire manufacturing process, two curing processes follow with relative high energy and time expenditure one after the other.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diesen Energie- und Zeitaufwand beim Herstellen von elektromagnetischen Bauteilen zu reduzieren.The invention is therefore based on the object of this energy and time expenditure in the manufacture of reduce electromagnetic components.

Die Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Blechbahn herausgestanzten Bleche als Stapel durch eine Heizzone zum Aufheizen auf die Zwischentemperatur und dann durch eine Kühlzone gefördert werden, daß von dem Stapel Pakete bestimmter Länge abgetrennt und mit einer Wicklung zu Bauteilen zusammengesetzt und diese anschließend mit einem aushärtbaren Tränkharz getränkt werden und daß die Bauteile abschließend einer Wärmebehandlung unterworfen werden, bei der das Klebharz und das Tränkharz bei Aushärtetemperatur ausgehärtet wird.The solution to this problem is characterized in a method of the type mentioned at the beginning, that the punched out of the sheet metal sheets as a stack through a heating zone for heating to the Intermediate temperature and then conveyed through a cooling zone that packets from the stack cut off a certain length and put together with a winding to form components and then these are impregnated with a curable impregnating resin and that the components are finally subjected to a heat treatment are subjected, in which the adhesive resin and the impregnating resin is cured at curing temperature.

Das Verfahren nach der Erfindung kommt somit mit einem einzigen Aushärtvorgang aus. Die für die anschließenden Fertigungsschritte erforderliche höhere Festigkeit der Blechpakete wird durch das kurzzeitige Aufheizen auf die Zwischentemperatur sichergestellt, für das jedoch ein wesentlich geringerer Energieaufwand erforderlich ist als für ein Aushärten, und das gleichzeitig mit dem Stanzvorgang verläuft, so daß keine zusätzlichen Fertigungszeiten nötig sind.The method according to the invention thus manages with a single curing process. The for the subsequent manufacturing steps required higher strength of the sheet metal stacks is due to the short-term Heating to the intermediate temperature is ensured, for which, however, a significantly lower energy consumption is required than for curing, and that runs simultaneously with the punching process, so that no additional production times are necessary.

Während der Aufheizung des Bauteiles auf Aushärtetemperatur entfällt zwar vorübergehend die Bindekraft des Klebharzes; das ist jedoch ohne Nachteil, weil die Bleche zu diesem Zeitpunkt bereits anderweitig kraft-, form- oder stoffschlüssig zusammengehalten sind. Besonders vorteilhaft ist es, die Blechpakete mit Wicklung durch ein zweiteiliges, durch Bördelränder geschlossenes Blechgehäuse zusammenzuhalten.While the component is heated to the curing temperature, the binding force is temporarily lost the adhesive resin; However, this is not a disadvantage, because at this point in time the sheets are already force-, are held together positively or cohesively. It is particularly advantageous to use the laminated cores To hold the winding together by a two-part sheet metal housing closed by flanged edges.

Vorzugsweise weisen das Klebharz und das Tränkharz dasselbe Grundharz auf, insbesondere ein Polyesterharz; das Klebharz zwischen den Blechen bildet dann mit dem Tränkharz einen besonders homogenen Zusammenhalt.The adhesive resin and the impregnating resin preferably have the same base resin, in particular a polyester resin; the adhesive resin between the sheets then forms a particularly homogeneous one with the impregnating resin Cohesion.

Das Klebharz braucht seine Erweichungstemperatur nur kurzzeitig zu erreichen, da es sich bei der Erfindung nicht um einen Aushärtvorgang sondern nur um ein Aufschmelzen mit nachfolgendem Abkühlen handelt. Die Heizzone kann dementsprechend extrem kurz gebildet sein; in einem Ausführungsbeispiel genügten bereits 20 cm. Aus diesem Grunde und auch wegen der recht niedrig liegenden Zwischentemperatur von etwa 80° C ist auch der Energiebedarf sehr gering.The adhesive resin only needs to reach its softening temperature for a short time, since this is the case with the invention is not a hardening process, but only a melting with subsequent cooling. The heating zone can accordingly be made extremely short; sufficed in one embodiment already 20 cm. For this reason and also because of the quite low intermediate temperature of about 80 ° C the energy requirement is also very low.

Da das Abbinden des Klebharzes auf seinem Aufschmelzen und dem darauffolgendem Abkühlen auf seine Erstarrungstemperatur und nicht auf einem Aushärtevorgang beruht, und da ferner die Erstarrungstemperatur meist nur wenig unter der Schmelztemperatur liegt, kann man auch mit einer nur kurzen Abkühlzone von beispielsweise 80 cm auskommen. Nur in diesem Bereich muß für einen entsprechenden Gegendruck gesorgt werden; dafür genügt es, entweder den Stapel der ausgestanzten Bleche leicht nach oben zu führen und so seine eigene gegen den Maschinenvorschub wirkende Schwerkraft auszunützen oder — wenn man den Stapel horizontal führen will — ihn durch seitlich auf den Stapel einwirkende Magnetfelder hinter der Kühlzone zu bremsen.Because the setting of the adhesive resin is based on its melting and the subsequent cooling its solidification temperature and not based on a hardening process, and furthermore, since the solidification temperature is usually only slightly below the melting temperature you can also get by with only a short cooling zone of 80 cm, for example. Just in this area a corresponding counter pressure must be provided; for that it is enough either to guide the stack of punched sheets slightly upwards and thus its own against the machine feed to take advantage of the force of gravity or - if you want to guide the stack horizontally - through it to slow down magnetic fields acting laterally on the stack behind the cooling zone.

Ohne besondere Maßnahmen sind alle aus der KUhlzone herauskommenden Bleche miteinander verklebt, so daß ein Paket unbegrenzter Länge entsteht.Without any special measures, all sheets coming out of the cooling zone are glued together, so that a packet of unlimited length is created.

Von diesem lassen sich jedoch die einzelnen Pakte der gewünschten Länge mittels eines Stempels abscheren, der von einer Meßvorrichtung für die gewünschte Länge gesteuert wird und das abzutrennende Paket über eine darunterliegende Stufe drückt. Dabei wird man den Stempel etwas mehr als um die Blechdicke hinter der Stufe versetzt anordnen, wobei diese Stufe an der Vorderseite vorzugsweise etwas in Vorschubrichtung abgeschrägt ist; dadurch läßt sich ein Zusammendrücken eines Bleches mit Sicherheit vermeiden.From this, however, the individual pacts of the Shear the desired length by means of a punch, which is from a measuring device for the desired Length is controlled and pushes the package to be separated over a step below. It will you arrange the stamp a little more than the sheet metal thickness offset behind the step, this step on the front side is preferably beveled somewhat in the feed direction; this allows compression avoid a sheet metal with certainty.

Ein noch einfachere Art, Blechpakete der gewünschten Länge zu bilden, besteht darin, in bestimmten Abstand voneinander liegende Streifen auf der Blechbahn von dem Klcbharz freizuhalten, sei es dadurch, daß dort überhaupt kein Klebharz aufgetragen oder sei es daß das bereits aufgetragene Klebharz an diesen Stellen wieder beseitigt wird. Sofern diese Streifen auch nur wesentlich breiter als ein Blech sind, ergibt sich an den entsprechenden Stellen des Stapels kein Zusammenhalt mit dem jeweils nachfolgenden Ble:ch. Selbst wenn der nicht mit Klebharz beschichtete Streifen etwas schmäler als die ausgestanzten Bleche ist, läßt sich eine Trennung der leicht zusammenhängenden Pakete einfach erreichen, z. B. dadurch, daß die Pakete über eine niedrige Stufe geschoben werden und sich selbsttätig durch ihr Eigengewicht ablösen.An even simpler way of forming laminated cores of the desired length is to use certain To keep spaced-apart strips on the sheet metal sheet free of the adhesive resin, be it by the fact that No adhesive resin applied there at all or be it that the adhesive resin already applied at these points is eliminated again. If these strips are only much wider than a sheet metal, the result is corresponding points of the stack no cohesion with the respective subsequent sheet: ch. Even if the If the strips not coated with adhesive resin are somewhat narrower than the punched-out sheets, a separation can be achieved of easily connected packages, e.g. B. by the fact that the packets have a low Step can be pushed and detach themselves automatically by their own weight.

Durch die Beschichtung der Blechbahn mit Klebharz vor dem Stanzen läßt sich der zusätzliche Vorteil einer höheren Standzeit der Stanzwerkzeuge erzielen, wenn man ein Klebharz verwendet, das Talkum enthält und daher Schmiereigenschaften aufweist.By coating the sheet metal sheet with adhesive resin before punching, the additional advantage of a Achieve a longer service life of the punching tools if you use an adhesive resin that contains talc and therefore has lubricating properties.

Bei der Herstellung von manschen Blechpaketen mit besonders kritischem Querschnitt, beispielsweise solchen, die aus schmalen Blechstreifen für die Herstellung von Drosseln mit E/l Querschnitt benötigt werden, kann es im Verlauf des automatischen oder manuellen Fertigungsverfahrens zu unerwünschten Bruchstellen kommen; um hierbei ein Auseinanderfallen der zu einem Paket zusammengehörigeil Teile zu vermeiden, kann man in der Heizzone auf den Stapel eine mit dem Klebharz beschichtete Folie, beispielsweise aus Papier, kontinuierlich auf den Stapel aufwalzen, der auch dann für einen ausreichenden Zusammenhalt sorgt, wenn die Verbindung zwischen zwei Blechen nicht halten sollte.In the production of some laminated cores with a particularly critical cross-section, for example those that are required from narrow sheet-metal strips for the production of throttles with E / l cross-section, undesirable breakages can occur in the course of the automatic or manual production process; In order to avoid the parts belonging together to form a package falling apart, a film coated with the adhesive resin, for example made of paper, can be continuously rolled onto the stack in the heating zone, which also ensures sufficient cohesion when the connection should not hold between two sheets.

Die Erfindung ergibt noch einen weiteren fertigungstechnischen Vorteil: Während es bisher beispielsweise bei elektrischen Drosseln mit einem bestimmten Aufbau erforderlich war, diese vor dem endgültigen Aushärten zweimal nacheinander durchlaufend in ein Tränkharz zu tauchen, kann man jetzt mit einer einfachen Tauchtränkung mit einem Tränkharz etwas höherer Viskosität auskommen, da die kapillaren Abstände zwischen den einzelnen Kernblechen — durch das Klebharz — bereits gefüllt sind.The invention also results in a further advantage in terms of manufacturing technology: While it was previously, for example in the case of electrical chokes with a specific structure, this was necessary before the final hardening You can now immerse yourself in an impregnating resin twice in succession with a simple immersion impregnation get by with an impregnating resin with a slightly higher viscosity, since the capillary distances between the individual core sheets - through the adhesive resin - are already filled.

Der dem Klebharz und/oder dem Tränkharz zugesetzte Härter ist so eingestellt, daß er bei der Zwischentemperatur noch nicht wirksam ist, daß aber beide Harze nach der abschließenden Aushärtung nicht mehr erweichbar sind. Das ist hinsichtlich des Klebharzes besonders bedeutsam, da beispielsweise elektrische Drosseln, die als Vorschaltgeräte für Entladungslampen angewendet werden, Betriebstemperaturen von über 200°C erreichen können. Aus diesem Grund sind daher die insbesondere auf der Basis von Polyamiden hergestellten Schmelzklebstoffe nicht anwendbar, wie sie zur Herstellung von körperlosen Spulen aus mit diesen Schmelzklebstoffen überzogenen Drähten (Backlackdrähten) eingesetzt werden. Derartige Schmelzklebstoffe können nämlich beliebig oft wieder verflüssigt werden, so daß sich eine einwandfreie Hohlraumfüllung, die sich bei Betriebsbedingungen nicht ändern darf, nicht erreichen läßt.The hardener added to the adhesive resin and / or the impregnating resin is adjusted in such a way that it is used in the Intermediate temperature is not yet effective, but both resins are not after the final curing are more softenable. This is particularly important with regard to the adhesive resin because, for example electrical chokes, which are used as ballasts for discharge lamps, operating temperatures of over 200 ° C. For this reason, therefore, the particular ones are based on Polyamides produced hot melt adhesives not applicable as they are used for the production of disembodied Coils made of wires coated with these hot melt adhesives (baked enamel wires) can be used. Such Hot melt adhesives can namely be liquefied as often as required, so that a perfect Cavity filling, which must not change under operating conditions, cannot be achieved.

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: I. Verfahren zum Herstellen von elektromagnetischen Bauteilen, insbesondere von Drosseln, mit einer Wicklung und einem lamellierten Eisenkern, aus einer Blechbahn, 'ie mit einem aushärtbaren Klebharz beschichtet ist, das bei einer erhöhten, aber unter der Aushärtetemperatur liegenden Zwischentemperaiur wie ein Schmelzklebstoff erweicht und bei Abkühlung wieder erstarrt, bei dem die einzelnen Bleche durch eine kurze Wärmebehandlung bei Zwischentemperatur zu Paketen verklebt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Blechbahn herausgestanzten Bleche als Stapel durch eine Heizzone zum Aufheizen auf die Zwischentemperatur und dann durch eine Kühlzone gefördert werden, daß von dem Stapel Pakete bestimmter Länge abgetrennt und mit einer Wicklung zu Bauteilen zusammengesetzt und diese anschließend mit einem aushärtbaren Tränkharz getränkt werden und daß die Bauteile abschließend einer Wärmebehandlung unterworfen werden, bei der das Klebharz und das Tränkharz bei Aushärtetemperatur ausgehärtet wird.I. A method for producing electromagnetic components, in particular chokes, with a winding and a laminated iron core, from a sheet metal sheet, 'ie with a hardenable one Adhesive resin is coated, which is at an increased, but below the curing temperature intermediate temperature softens like a hot melt adhesive and solidifies again when it cools down, in which the individual Sheets are bonded to packages by a short heat treatment at intermediate temperature, characterized in that the sheets punched out of the sheet metal web as a stack a heating zone for heating to the intermediate temperature and then conveyed through a cooling zone be that separated from the stack of packets of a certain length and closed with a winding Assembled components and these are then impregnated with a curable impregnating resin and that the components are finally subjected to a heat treatment in which the adhesive resin and the impregnating resin is cured at the curing temperature. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in bestimmten Abstand voneinander liegende Streifen der Blechbahn von Klebharz frei gehalten oder befreit werden, so daß nach dem Stanzen aufeinanderfolgende, nicht zusammenhängende Blechpakete bestimmter Länge entstehen.2. The method according to claim 1, characterized in that at a certain distance from each other lying strips of the sheet metal are kept free of adhesive resin or freed, so that after Punching successive, non-contiguous sheet metal stacks of a certain length arise. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Blechpakete der gewünschten Länge von dem kontinuierlich verklebten Stapel über eine Stufe abgeschert werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that laminated cores of the desired Length of the continuously glued stack to be sheared over a step. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Heizzone auf eine Seite des Stapels eine mit dem Klebharz beschichtete Folie aufgewalzt wird.4. The method according to claim 3, characterized in that in the heating zone on one side of the Stack a film coated with the adhesive resin is rolled on. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebharz zum Verkleben der Bleche und das Tränkharz dasselbe Grundharz, insbesondere ein Polyesterharz, und einen Härter enthalten, der bei der Zwischentemperatur noch nicht wirksam ist.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the adhesive resin for Gluing the sheets and the impregnating resin the same base resin, in particular a polyester resin, and contain a hardener which is not yet effective at the intermediate temperature. 4545
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