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Gesinterter Dauermagnetkörper Bekanntlich können Dauermagnetkörper
durch `'Farmformgebung, Guß oder Sintern hergestellt werden. Beim Zusammenbau solcher
Dauermagnetkörper zu Systemen müssen zwischen dem Magnetkörper und ferromagnetisch
weichem Werkstoff, vornehmlich Weicheisen, Verbindungen hergestellt werden, um so
Polschuhe anzubringen und Leitwege für die magnetischen Kraftlinien vorzusehen.
Bei den Dauermagnetkörpern, die auf dem Wege der Warmformgebung, und vornehmlich
bei denen, die auf dem Wege des Gusses hergestellt werden, haben diese Verbindungen
stets Schwierigkeiten bereitet. Sie werden hergestellt entweder mit Hilfe von Verschraubungen
oder durch Löten und Schweißen. Es ist ferner auch versucht worden, die Verbindung
mit Hilfe eines Metallkittes herzustellen. Die Verschraubungen sind umständlich
in der Montage und erfordern vielfach Bohrungen im Magnetwerkstoff selbst, die nicht
nur diesen schwächen, sondern auch in vielen Fällen besonders schwierig herzustellen
sind. Lötverbindungen, insbesondere mit Weichlot, sind nicht besonders sicher, und
Hartlötverbindungen führen infolge der erforderlichen hohen Löttemperaturen zu Güteminderungen
des dauermagnetischen Werkstoffes. Das Anordnen einer Schweißnaht zum Zwecke einer
Verbindung führt in noch stärkerem Maße als das Hartlot zu einer Güteminderung des
Dauermagnetwerkstoffes. Das gleiche gilt, wenn auch nicht in so ausgeprägtem Maße,
für Punktschweißungen.
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Es wurde daher als ein sehr wesentlicher technischer Fortschritt angesehen,
als es gelang, nicht nur auf dem Sinterwege Dauermagnetkörper an sich herzustellen,
sondern diese auch gleichzeitig einstückig mit Weicheisenanschlußstellen zu sintern.
Indes ist es aus mancherlei Gründen nicht immer
möglich, den gesinterten
Dauermagneten sogleich einstöckig mit den erforderlichen Weicheisenanschlußteilen
zu sintern. Es ist daher selbst bei Verwendung gesinterter Dauermagnete häufig notwendig,
mechanische Verbindungen zwischen dem Dauermagnetkörper und den Weicheisenanschlußstücken
herzustellen, so z. B. wenn die pulvermetallurgische Herstellung des Anschlußstückes
nicht möglich ist, weil die erforderliche Form nicht gepreßt werden kann; denn bekanntlich
muß bei der pulvermetallurgischen Herstellung solcher Körper zunächst ein Preßling
aus dem Ausgangspulver hergestellt werden, der sodann der Sinterung unterworfen
wird.
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Es lassen sich nun zwar gerade bei gesinterten Dauermagnetkörpern
Bohrungen und Aussparungen selbst bei sonst schwer oder gar nicht spanabhebend bearbeitbaren
Werkstoffen nachträglich anbringen, so daß die Verbindung mittels Schrauben. u.
dgl. verhältnismäßig gut durchführbar ist. Trotzdem bleibt diese Verbindungsart
beim Zusammenbau umständlich, weil viele Einzelteile erforderlich sind.
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Wesentlich einfacher ist im Zusammenbau das Schweißen und Löten. Es
ist nun möglich, Lötverbindungen und sogar Schweißverbindungen zwischen Dauermagnetkörper
und Weicheisenanschlußstücken herzustellen, ohne daß eine schädigende Einwirkung
der Temperatur auf den Magnetwerkstoff befürchtet werden muß. Dies ist dann möglich,
wenn gemäß der Erfindung ein gesinterter Dauermagnetkörper verwendet wird, der mit
einer dünnen, ausschließlich zum Zwecke des Verbindungslötens oder Schweißens vorgesehenen
Weicheisenschicht ausgerüstet ist.
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Der Erfindungsgedanke wird im nachfolgenden an Hand der Abbildungen
näher erläutert.
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Es sei die Aufgabe gestellt, ein Dauermagnetsystem gemäß der Abb.
i, herzustellen, das aus vier Dauermagnetkörpern i besteht, die in einem Eisenrückschlußrahmen
rz innen zu befestigen sind. Dabei sei die Anordnung so zu treffen, daß zwischen
den Polschuhen 3 der Dauermagnetkörper ein Anker od. dgl. umlaufen kann.
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Seiner Form wegen läßt sich der Rahmen 2 mit den Dauermagnetkörpern
i zusammen nicht einstöckig sintern. Es ergäben sich zu komplizierte Preßformen
für die Herstellung des Ausgangspreßlings, und außerdem bestünde die Gefahr des
Werfens während der Sinterung bzw. eines Verziehens während der erforderlichen Wärmebehandlung
des Gesamtsystems.
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Die Verbindung zwischen den Körpern i und dem Körper 2 muß, da eine
einstöckige Herstellung nicht möglich ist, durch Schrauben, Nieten, Löten oder Schweißen
geschehen. Im vorliegenden Falle würde sich der Fachmann zunächst . wohl einer Schweißverbindung
bedienen. Das Schweißen führt infolge der dabei erforderlichen hohen Temperatur
zu einer Güteminderung des Dauermagneten.
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Diese Schädigung des Dauermagnetwerkstoffes durch den Schweißvorgang
wird vermieden, wenn ein gesinterter Dauermagnetkörper gemäß der Erfindung benutzt
wird. Dieser in einem Sintergang einstöckig hergestellte Körper besteht aus dem
dauermagnetischen Teil i, dem angesetzten Polschuh 3 und einer Weicheisenschicht4.
Diese Weicheisenschicht 4, die bei Dauermagnetkörpern an dieser Verbindungsstelle
bisher nicht vorgesehen wird, hat ausschließlich den Zweck, dem Verbindungslöten
oder Schweißen zu dienen. Wenn beispielsweise die Verbindung durch Punktschweißen
hergestellt wird, wie bei 5 angedeutet, so reicht die durch das Schweißen hervorgerufene
Werkstoffveränderung lediglich bis in die Weicheisenschicht 4 hinein, nicht aber
bis in den Dauermagnetwerkstoff i. Die Verbindung ist vollkommen sicher, da die
Weicheisenschicht 4 mit dem Dauermagnetkörper i ein einheitliches Ganzes bildet
und, mechanisch gesehen, daher die Schweißverbindung so wirkt, als 'wäre sie unmittelbar
am Dauermagnetwerkstoff angebracht.
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Die gleiche Schutzwirkung übt die Schicht 4 auch dann aus, wenn die
Verbindung durch Nahtschweißen oder durch Löten, insbesondere auch Hartlöten hergestellt
wird.
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Bei Verwendung von Dauermagnetkörpern gemäß der Erfindung ist es daher
möglich, beim Zusammenbau sich der einfachsten und am raschesten durchzuführenden
Verbindungsart zu bedienen, ohne den Dauermagnetwerkstoff in seinen magnetischen
Werten zu beeinträchtigen.
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Die Herstellung der Dauermagnetkörper i mit dem Polschuh 3 und der
Weicheisenschicht.4 kann einzeln erfolgen. Besonders vorteilhaft aber ist es, wenn
jeweils ein paar solcher Dauermagnetkörper einstöckig hergestellt wird, wie dies
in Abb..z gezeigt ist. Die Körper bestehen aus den dauermagnetischen Abschnitten
i, den Polschuhen 3 aus Weicheisen und einem Mittelstück 4 aus Weicheisen. Das Einformen
und Pressen erfolgt mit einem Druck in Richtung des Pfeiles 6. Der fertiggesinterte
Körper wird längs der Linie 7-7 durch einen Sägeschnitt geteilt, so daß zwei einzelne
Körper entstehen, wie sie in Abb. i am Rahmen 2 befestigt gezeigt sind.
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Die Verwendung solcher Dauermagnetkörper mit einer ausschließlich
der Löt- oder Schweißverbindung dienenden Schicht 4 ist selbstverständlich nicht
beschränkt auf den Fall des Ausführungsbeispiels. Es können vielmehr viele andere
Formen vorliegen, bei denen ebenfalls der Eisenrückschluß od. dgl. nicht einstöckig
mit dem Dauermagnetkörper gesintert werden kann, und in diesen Fällen wird man sich
eines gesinterten Dauermagnetkörpers mit Verbindungsschicht gemäß der Erfindung
bedienen, um die gestellte Aufgabe zu lösen.