EP4352765A1 - Verfahren zum herstellen eines permanentmagneten für eine elektrische maschine, permanentmagnet sowie verwendung eines permanentmagneten - Google Patents

Verfahren zum herstellen eines permanentmagneten für eine elektrische maschine, permanentmagnet sowie verwendung eines permanentmagneten

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Publication number
EP4352765A1
EP4352765A1 EP22730709.7A EP22730709A EP4352765A1 EP 4352765 A1 EP4352765 A1 EP 4352765A1 EP 22730709 A EP22730709 A EP 22730709A EP 4352765 A1 EP4352765 A1 EP 4352765A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
permanent magnet
cutting
base body
produced
recess
Prior art date
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Pending
Application number
EP22730709.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Mike Fuchslocher
Hristian Naumoski
Thomas Albrecht
Moritz Kilper
Andreas Bünting
Hermann Pfeifer
Tim Ziegler
Torben Schulze
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Mercedes Benz Group AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Mercedes Benz Group AG filed Critical Mercedes Benz Group AG
Publication of EP4352765A1 publication Critical patent/EP4352765A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H02K15/00—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/12—Impregnating, moulding insulation, heating or drying of windings, stators, rotors or machines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
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    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/278—Surface mounted magnets; Inset magnets
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    • H02K15/02—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets

Definitions

  • the invention relates to a method for producing at least one permanent magnet for an electrical machine, in particular a motor vehicle.
  • the invention also relates to a permanent magnet for an electrical machine. Furthermore, the invention relates to the use of a permanent magnet.
  • DE 10027086 A1 discloses a magnetic element cutting method, with a first step of preparing a cutting blade having a cutting edge comprising abrasive grain and a heat-resistant resin.
  • the magnetic element cutting method includes a second step of cutting a magnetic element by the cutting blade while supplying a temperature-controlled coolant to a cutting region.
  • DE 101 57433 A1 discloses a method for cutting a rare earth metal alloy using a wire with abrasive grains.
  • WO 03/074229 A1 discloses a method for cutting a rare earth metal alloy.
  • a segmented magnet is also known from DE 102017200 142 A1.
  • the object of the present invention is to create a method for producing at least one permanent magnet for an electrical machine, in particular a motor vehicle, a permanent magnet for an electrical machine, in particular a motor vehicle, and the use of a permanent magnet, so that the permanent magnet can be produced particularly quickly and cost-effectively can be made.
  • a first aspect of the invention relates to a method for producing at least one permanent magnet for an electrical machine, in particular a motor vehicle.
  • the motor vehicle which is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car, has the electrical machine in its fully manufactured state and can be driven electrically, in particular purely electrically, by means of the electrical machine.
  • the motor vehicle is preferably a hybrid or electric vehicle, in particular a battery electric vehicle (BEV).
  • BEV battery electric vehicle
  • the electrical machine is preferably designed as a high-voltage component whose electrical voltage, in particular electrical operating or nominal voltage, is preferably greater than 50 volts, in particular greater than 60 volts, and very preferably amounts to several hundred volts.
  • the electrical machine is preferably an axial flow machine which has an axial air gap.
  • the axial flux machine has a stator and at least one rotor which can be rotated about an axis of rotation relative to the stator.
  • An air gap is arranged between the stator and the rotor, the air gap being arranged between the stator and the rotor in the axial direction of the axial flow machine, that is to say viewed along the axis of rotation.
  • the stator and the rotor are arranged next to one another or one after the other in the axial direction of the axial flow machine.
  • the axial flow machine can have a double rotor, that is to say two rotors which are preferably arranged coaxially to one another.
  • the rotors are rotatable about the axis of rotation relative to the stator.
  • the stator is arranged, for example, in the axial direction of the axial flux machine between the rotors, in particular in such a way that an air gap is arranged in the axial direction of the axial flux machine between the stator and the respective rotor.
  • the axial flow machine can provide torque for driving the motor vehicle via its rotor.
  • a permanent magnetic base body ie a permanent magnetic base body
  • a compression molding process or an extrusion molding process is carried out, with the permanent magnet being formed by means of the compression molding process or by means of the extrusion molding process body is made.
  • the permanently magnetic (permanently magnetic) base body is produced from a molding compound which is processed during compression molding or extrusion, that is to say it is pressed.
  • the molding compound is preferably a molten material, ie a melt of a material from which the base body is produced.
  • the molding compound or the melt is shaped by compression molding or extrusion.
  • the molding compound can have a plastic and permanently magnetic or permanently magnetic particles embedded in the plastic, or the material or the molding compound itself is permanently magnetic.
  • the base body can be produced in a particularly time-saving and cost-effective manner by means of compression molding or extrusion.
  • a first partial area of the base body is separated, ie severed, from at least a second partial area of the base body by a cutting method, in particular by jet cutting.
  • a cutting method in particular a jet cutting method, is carried out in the second step of the method.
  • at least or precisely a cutting jet also simply referred to as a jet, is provided, by means of which the first partial area is separated or severed from the second partial area of the base body.
  • the cutting beam is applied to the base body and in other words the base body is subjected to the cutting beam in such a way that the first partial area is separated from the second partial area by means of the cutting jet, ie it is cut off.
  • the cutting beam can, for example, be an energy beam, in particular an electron beam or a laser beam.
  • the cutting jet is a fluid jet, ie formed by a fluid such as a liquid.
  • the cutting jet is provided along a jet direction, for example by a cutting tool also referred to as a tool, in particular in such a way that the cutting jet impinges on the base body along the jet direction or that the base body is acted upon by the cutting jet along the jet direction.
  • the cutting beam is moved along a separating or cutting direction relative to the base body.
  • the separation direction runs in one plane, it being conceivable for the beam direction to run at an angle or perpendicular to the plane.
  • the at least one permanent magnet is provided by the first partial area.
  • the first portion is used as the at least one permanent magnet.
  • the at least one permanent magnet is produced in that the first partial area, which forms or provides the at least one permanent magnet, is separated from the second partial area.
  • the first sub-area can be separated from the second sub-area particularly quickly and inexpensively by jet cutting, and a needs-based shape or geometry, in particular on the outer circumference, of the first sub-area and thus of the at least one permanent magnet can be produced in a particularly time-saving and cost-effective manner by jet cutting will.
  • the at least one permanent magnet in particular a surface or an outer peripheral lateral surface of the at least one permanent magnet, is provided with, in particular at least or exactly, one, in particular continuous or uninterrupted, recess by the cutting process.
  • the cutting method or the cutting beam is thus also used to cut the recess of the at least one permanent magnet, d. H.
  • the at least one permanent magnet can be produced in a particularly time-saving and cost-effective manner and can therefore also be provided with the recess.
  • the recess d. H By producing the recess, eddy current losses can be kept particularly low, in particular during operation of the electric machine, so that particularly efficient operation can be achieved in a particularly cost-effective manner.
  • the invention is based in particular on the following findings:
  • axial flux machines in particular designed as permanent magnets
  • thin, individual magnets are usually used.
  • the thin, individual magnets are stacked or arranged on top of one another as respective, individual, thin layers, and the stacked or arranged on top of one another, permanent magnetic layers are packaged, thus connected to one another, whereby a stable, permanent magnetic, ie permanent magnetic package can be created .
  • the permanent magnetic package is used from permanent magnetic overall magnet. It is conceivable to equip the axial flux machine with several such permanent-magnetic packages.
  • the packaging is done, for example, in such a way that the individual, thin magnets, hence the Layers connected to each other by means of an adhesive, are therefore glued together.
  • a large number of process steps and thus a long process time are usually required for the production of the permanent-magnetic overall magnet, so that the permanent-magnetic overall magnets can only be produced in a very time-consuming and expensive manner.
  • the layers are individual sheets, ie formed from sheet metal, in particular electrical sheet metal, with the layers being connected to one another. This connection or stacking of the layers is time-consuming and requires additional connection technologies such as gluing or an adhesive to connect the layers to one another.
  • an external peripheral shape that is different from a rectangular shape or from a cuboid shape, such as a trapezoidal shape of the overall magnet is to be produced, then different layers, i.e. layers with different shapes, usually have to be stacked on top of one another, so that the layers themselves have to be produced in a very time-consuming and costly manner .
  • the base body itself can be manufactured in a particularly time-saving and cost-effective manner.
  • the first sub-area can be separated from the second sub-area in a particularly time- and cost-effective manner, with a desired outer peripheral shape of the at least one permanent magnet being able to be produced during the separation or during the separation, in particular at the same time.
  • the shape of the permanent magnet and thus the permanent magnet as a whole can thus be produced in a particularly time-saving and cost-effective manner, since the permanent magnet can also be provided with the recess in a particularly time-saving and cost-effective manner using the cutting method.
  • one embodiment of the invention provides for jet cutting, in particular water jet cutting, to be used as the cutting method.
  • the cutting jet is thus preferably a water jet, which means it is formed at least predominantly, in particular exclusively, from water.
  • a further embodiment is characterized in that the first partial area is separated from the second partial area and the at least one permanent magnet is provided with the recess in one go, ie without interruption. This means that between separating the first sub-area from the second sub-area and providing the at least one Permanent magnets with the recess interrupting the cutting process is omitted. In other words, it is provided that between the separation of the first partial area from the second partial area and the provision of the at least one permanent magnet with the recess, the impingement of the cutting beam on the base body does not end.
  • the cutting beam is provided in particular by the aforementioned tool and is applied or radiated in particular to the base body in order to separate the first partial area from the second partial area and to produce the recess, and therefore the at least one permanent magnet with the recess to provide.
  • the provision of the cutting beam is not terminated, so that the cutting beam preferably starts from the beginning of the separation of the first sub-area from the second Section up to the end of providing the at least one permanent magnet with the recess continuously, ie provided without interruption and in particular continuously, ie without interruption, blasting onto the base body, ie onto the first partial area and/or the second partial area.
  • the separation of the first partial area from the second partial area and the provision of the at least one permanent magnet with the recess thus take place at least essentially continuously, ie in one and the same, in particular continuous, process, as a result of which the at least one permanent magnet can be produced overall in a particularly time-saving and cost-effective manner .
  • the recess is produced as a blind hole.
  • the recess is not produced as a through opening that completely penetrates the at least one permanent magnet, but rather the recess is produced in such a way that, like a blind hole, it is not completely continuous along the beam direction, but along the beam direction through a remaining wall area of the at least one permanent magnet is limited.
  • the recess is produced as a through-opening, in particular as a through-slot, which completely penetrates the at least one permanent magnet.
  • eddy current losses in the at least one permanent magnet can be kept particularly low, and in a particularly cost-effective manner.
  • the recess runs in an arc, in particular in a meandering shape. This is to be understood in particular as meaning that the recess runs in an arc, in particular in a meandering shape, at least in one length region.
  • the recess is kinked at least in a second length area, in particular in such a way, and that, for example, a first part of the second length area and a second part of the second length area each run in a straight line, with the second part preferably adjoining the first part directly adjoins, and it is preferably provided that the first part and the second part enclose an angle different from 0 and 180° with one another, and therefore run obliquely or perpendicularly to one another. As a result, excessive eddy current losses can be avoided particularly well.
  • a further embodiment is characterized in that the at least one permanent magnet is produced triangularly, in particular on the outer circumference.
  • a particularly advantageous shape of the permanent magnet, in particular on the outer circumference can be produced in a particularly cost-effective and time-saving manner, as a result of which eddy current losses can be kept particularly low.
  • the base body as a cuboid i. H. is produced as a rectangular or cuboid block.
  • the base body and thus the at least one permanent magnet as a whole can be produced in a particularly time-saving and cost-effective manner.
  • a further embodiment is characterized in that the base body is produced in a trapezoidal shape, in particular on the outer peripheral side.
  • a particularly advantageous, outer peripheral shape of the at least one permanent magnet can be produced in a particularly time- and cost-effective manner, so that, for example, the at least one permanent magnet can be positively connected or is connected to a carrier of the electrical machine in a particularly simple and cost-effective manner.
  • At least one form-fitting element of the at least one permanent magnet is produced which can be connected or is connected in a form-fitting manner to the carrier of the electrical machine by means of the form-fitting element.
  • the positive-locking element is produced by compression molding or by extrusion.
  • the form-fitting element can be produced by the cutting process.
  • the at least one permanent magnet can thus be provided with the form-fitting element in a particularly time-saving and cost-effective manner, so that additional subsequent process steps for producing the form-fitting element or a form-fitting element can be avoided.
  • the positive-locking element can be used to connect the permanent magnet to the carrier in a particularly advantageous manner, and therefore to hold it on the carrier.
  • the at least one permanent magnet can be produced in a particularly time-saving and cost-effective manner, so that the electrical machine can be produced in a particularly time-saving and cost-effective manner.
  • a second aspect of the invention relates to a permanent magnet for an electrical machine, in particular for an axial flux machine, the permanent magnet according to the second aspect of the invention being produced by means of a method according to the first aspect of the invention.
  • Advantages and advantageous configurations of the first aspect of the invention are to be regarded as advantages and advantageous configurations of the second aspect of the invention and vice versa.
  • a third aspect of the invention relates to the use of a permanent magnet according to the second aspect of the invention, the permanent magnet being used for an electrical machine designed as an axial flux machine.
  • Advantages and advantageous configurations of the first and second aspect of the invention are to be regarded as advantages and advantageous configurations of the third aspect of the invention and vice versa.
  • the permanent magnet is preferably used for a rotor or the rotor of the axial flux machine, so that when the axial flux machine is completely manufactured, the permanent magnet and preferably the aforementioned carrier are part or parts of the rotor of the axial flux machine.
  • the recess can extend in a serpentine or wavy manner at least in a longitudinal region of the recess, as a result of which eddy current losses can be kept particularly low.
  • a second permanent magnet is provided by the second partial area of the base body.
  • the second partial area of the base body is also used as a second permanent magnet for the electrical machine, in particular an axial flux machine.
  • the second permanent magnet is also provided with at least or precisely one second recess by the cutting method. The previous and following statements relating to the at least one permanent magnet and the first recess can also be readily applied to the second permanent magnet and the second recess and vice versa.
  • the method according to the invention thus makes it possible to produce a large number of permanent magnets for an electrical machine, in particular for an axial flow machine, in a particularly time-saving and cost-effective manner and in particular to provide them with the recesses, so that eddy current losses can be kept particularly low.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a first part of a method for
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a second part of the method according to FIG.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view of the permanent magnet according to its second embodiment before the permanent magnet is provided with a recess;
  • Fig. 4 is a schematic perspective view of the one provided with the recess
  • FIG. 5 shows a schematic plan view of the permanent magnet according to its third embodiment
  • Fig. 6 is a schematic and sectional side view of
  • FIG. 7 is a schematic plan view of the permanent magnet according to its fourth embodiment
  • Fig. 8 is a schematic and sectional side view of
  • FIG. 10 is a schematic front view of a die for extrusion molding a base body for manufacturing the permanent magnet
  • Fig. 11 is a schematic front view of the body from which the
  • 12 is a schematic front view of the base body from which the permanent magnet according to its sixth embodiment is manufactured
  • 13 is a schematic front view of the base body from which the permanent magnet is manufactured according to a sixth embodiment
  • FIG 14 shows another schematic front view of the base body from which the permanent magnet according to the fifth embodiment is manufactured.
  • a method for producing permanent magnets 10a-d according to a first embodiment for an electrical machine designed as an axial flux machine is described below with reference to FIGS.
  • the permanent magnets 10a-d which are also referred to as permanent magnets
  • the permanent magnets 10a-d are used in the axial flux machine mentioned, i. H. in the fully manufactured condition of the axial flow machine are components of the axial flow machine.
  • the permanent magnets 10a-d are used for a rotor of the axial flux machine, so that when the axial flux machine is completely manufactured, the permanent magnets 10a-d are components of the rotor of the axial flux machine.
  • a permanent magnetic, ie permanently magnetic base body 12 is produced by compression molding or preferably by extrusion.
  • the permanent magnetic base body 12 is shown in FIG. 1 in a schematic top view labeled A1 and in a schematic side view labeled A2. It can be seen that in the first embodiment the permanent magnetic base body 12 is produced as a rectangular or cuboid, in particular solid, block by compression molding or preferably by extrusion. 1 also shows partial steps S2.1, S2.2 and S2.3 of a second step S2 of the method.
  • the base body 12 and thereby the permanent magnets 10a-d which are produced from the preferably extruded, permanent magnetic base body 12, are also cut by a cutting method, presently designed as beam cutting referred to as contours or a respective contour having recesses 14a-d provided, in particular such that the permanent magnetic base body 12 is provided with the recesses 14a-d such that the permanent magnet 10a with the Recess 14a, the permanent magnet 10b with the recess 14b, the permanent magnet 10c with the recess 14c and the permanent magnet 10d with the recess 14d, consequently the respective permanent magnet 10a-d is provided with at least or exactly one of the respective recesses 14a-d.
  • respective sub-areas 16a-d of the base body 12 are separated from one another and preferably also from at least or exactly one further sub-area or from several further sub-areas of the base body 12 by jet cutting, the permanent magnets 10a-d being provided by the partial areas 16a-d, such that the permanent magnet 10a is provided by the partial area 16a, the permanent magnet 10b by the partial area 16b, the permanent magnet 10c by the partial area 16c and the permanent magnet 10d by the partial area 16d becomes.
  • the partial areas 16a-d of the base body 12 are used as the permanent magnets 10a-d.
  • the partial areas 16a-d and thus the permanent magnets 10a-d are cut into shape by the beam cutting and in particular are produced or provided with a shape or contour or geometry on the outer circumference.
  • the respective further partial area of the base body 12 is also referred to as a waste and is denoted by 18 in FIG. 2, so that the partial areas 16a-d are separated from one another and from the waste by the jet cutting, ie are separated.
  • the magnets are individual magnets, and therefore components that are constructed separately from one another, and in the fully manufactured state of the permanent magnets 10a-d, the permanent magnets 10a-d have the recesses 14a- d on.
  • the respective, fully manufactured permanent magnet 10a-d is therefore a beam-cut and extruded magnet, which means that the following advantages in particular can be realized:
  • the permanent magnets 10a-d can thus be produced in a particularly time-saving and cost-effective manner.
  • the jet cutting is advantageously carried out with an optimized cutting length. It has also been shown to be particularly advantageous if water jet cutting is used as the jet cutting.
  • a cutting tool also referred to as a tool
  • provides a cutting beam also referred to as a beam, and therefore emits it, in particular along a beam direction.
  • the cutting jet is preferably made of a liquid that contains at least water, for example, and is therefore designed as a liquid jet, in particular as a water jet is radiated onto the respective partial area 16a-d and/or 18.
  • a liquid jet in particular as a water jet is radiated onto the respective partial area 16a-d and/or 18.
  • the separation of the partial areas 16a-d from one another and from the respective further partial area 18 and the provision of the base body 12 and thus the permanent magnets 10a-d with the recesses 14a-d in one go i. H. be carried out without interruption, so that between the separation of the partial areas 16a-d from each other and from the respective partial area 18 and the provision of the base body 12 with the recesses 14a-d an interruption of the jet cutting, d. H. the provision of the cutting beam by the tool is not terminated.
  • the respective recess 14a-d runs at least essentially in a meandering manner.
  • the respective recess 14a-d is a recess of a respective surface 20 or of a respective lateral surface of the respective permanent magnet 10a-d on the outer circumference.
  • the respective permanent magnet 10a-d is produced triangularly, ie has a triangular shape in its completely produced state.
  • the respective permanent magnet 10a-d has the shape of a triangle, with two sides of the triangle being straight and the third side of the triangle being arcuate, in particular circular.
  • FIG. 3 shows the permanent magnetic base body 12 from which the permanent magnet 10a shown in FIG. 4 is produced according to a second embodiment.
  • the base body 12 is produced by extrusion, so that the base body 12 is an extruded profile, in particular a solid extruded profile. In particular, it is preferably provided that the base body 12 is formed in one piece.
  • the base body 12 is provided with the recess 14a, which, as can be seen from FIG. 4, runs in a meandering shape.
  • FIG. 5 and 6 show a third embodiment of the permanent magnet 10a. From Fig. 5 and 6 it can be seen particularly well that the recess 14a is produced, for example, as a blind hole or in the manner of a blind hole, so that the recess 14a does not completely penetrate the permanent magnet 10a along the beam direction, but is limited by a wall region W of the permanent magnet 10a is.
  • the recess 14a is formed as a through hole or in the manner of a through hole that completely penetrates the permanent magnet 10a. It can be seen particularly well from FIGS. H. runs without interruption.
  • the jet cutting is performed as a cutting process to form the recess 14a as a blind hole or in the manner of a blind hole.
  • the jet cutting is performed as a severing process, by means of which the recess 14a is formed as a through hole.
  • FIG. 9 shows the permanent magnet 10a according to the third embodiment in a further, schematic plan view.
  • the recess 14a can have at least or precisely two length regions running in a straight line, which run obliquely or perpendicularly to one another.
  • the recess 14a can have arcuate, in particular meandering, longitudinal regions.
  • the recess 14a is formed by at least or exactly one cutting line, which is produced by the cutting process.
  • the cutting line can run horizontally in at least a first length range and/or run at an angle in at least a second length range.
  • respective longitudinal areas of the recess 14a can be arranged at any desired angle, in particular with respect to one another.
  • an angle is denoted by a, which is enclosed by a longitudinal region of the recess 14a, denoted by L and running at least essentially in a straight line, and an edge K of the base body 12, in particular designed as a cut edge.
  • FIG. 10 shows a schematic front view of a die 21 which is produced during the extrusion and thus for the extrusion of the base body 12 .
  • FIG. 11 shows a fifth embodiment of the base body 12, which is produced using the die 21 according to FIG. The die 21 has an opening 22 through which a semi-finished product from which the base body 12 according to FIG. 11 is produced is pressed. It can be seen from FIG. 11 that the base body 12 according to the fifth embodiment is of trapezoidal design, in particular in relation to its cross section.
  • Fig. 12 shows a sixth embodiment of the base body 12.
  • the base body 12 has form-fitting elements 24 and 26, with the permanent magnet 10, which is produced from the base body 12, preferably having the form-fitting elements 24 and 26 in its fully manufactured state .
  • the respective positive-locking element 24 or 26 is, for example, a tongue and groove element, which can be arranged in a corresponding receptacle, embodied, for example, as a groove, of a carrier of the axial flow machine, such that the permanent magnet 10a can be positively connected to the carrier by means of the positive-locking elements 24 and 26. ie can be fastened to the carrier.
  • the positive-locking elements 24 and 26 are produced, for example, by extrusion and/or by the cutting process.
  • the base body 12 and the permanent magnet 10a which is produced from the base body 12, have a positive-locking element 28, which can be designed as a tongue and groove element, for example.
  • a positive-locking element 28 can be designed as a tongue and groove element, for example.
  • the previous and following statements on the respective form-fitting element 24 or 26 can also be transferred to the form-fitting element 28 and vice versa.
  • magnets are usually connected to a carrier, such as a rotor core of the rotor of the electrical machine, by means of adhesive connections. The adhesive connections and the magnets are exposed to high, critical temperatures and loads.
  • the respective positive-locking element 24, 26 or 28 now makes it possible to connect the respective permanent magnet 10a-d not or not only materially to the carrier such as the rotor core, but rather the respective permanent magnet 10a-d can be connected by means of the respective positive-locking element 24, 26 or .
  • the carrier 28 can be positively connected to the carrier, which is designed in particular as a rotor core.
  • the carrier which is designed in particular as a rotor core.
  • the respective permanent magnet 10a-d can be mechanically connected to the carrier in a form-fitting manner by means of the respective form-fitting element 24, 26 or 28, as a result of which particularly high forces or torques can be transmitted. Also those in Fig.
  • the trapezoidal shape shown in FIG. 11 of the base body 12 and in particular of the finished permanent magnet 10a-d enables a particularly advantageous, form-fitting attachment of the respective permanent magnet 10a-d to the carrier.
  • FIG. 14 shows the base body 12 according to the fifth embodiment in a further schematic front view.
  • the cutting beam is denoted by 30 in FIG.
  • the cutting jet 30 is a water jet. It can be seen that the cutting jet 30 or its jet direction encloses an angle ⁇ with the vertical V, which is different from 0° and from 180° and is in particular smaller than 90°.
  • the base body 12 is acted upon by the cutting jet 30 at the angle ⁇ .
  • the cutting jet 30 or its jet direction encloses a further angle d with a surface 20 of the base body 12, the surface 20 of which is acted upon by the cutting jet 30, the angle ⁇ and the angle d totaling 90°.
  • the angles ß and d can be the same size or different from each other. This produces the trapezoidal shape of the base body 12 and thus of the permanent magnet 10a-d. In particular, due to the trapezoidal shape, it is possible to mechanically attach the permanent magnet 10a-d to the carrier in a form-fitting manner.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen wenigstens eines Permanentmagneten (10a-d) für eine elektrische Maschine. Ein permanent magnetischer Grundkörper (12) wird durch Formpressen oder Strangpressen hergestellt. Ein erster Teilbereich (16a-d) des Grundkörpers (12) wird von wenigstens einem zweiten Teilbereich (18) des Grundkörpers durch ein Schneidverfahren getrennt, wobei durch den ersten Teilbereich (16a-d) wenigstens ein Permanentmagnet (10a-d) bereitgestellt wird. Der wenigstens eine Permanentmagnet (10a-d) wird mit einer Ausnehmung (14a-d) durch das Schneidverfahren versehen.

Description

Verfahren zum Herstellen eines Permanentmagneten für eine elektrische Maschine, Permanentmagnet sowie Verwendung eines Permanentmagneten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen wenigstens eines Permanentmagneten für eine elektrische Maschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.
Die Erfindung betrifft außerdem einen Permanentmagneten für eine elektrische Maschine. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Verwendung eines Permanentmagneten.
Die DE 10027086 A1 offenbart ein Magnetelement-Schneidverfahren, mit einem ersten Schritt der Vorbereitung einer Schneidklinge mit einer Schneidkante, die ein Schleifkorn und ein hitzebeständiges Harz aufweist. Das Magnetelement-Schneidverfahren weist einen zweiten Schritt des Schneidens eines Magnetelementes durch die Schneidklinge auf, während ein temperaturgesteuertes Kühlmittel an einen Schneidbereich geführt wird. Aus der DE 101 57433 A1 ist ein Verfahren zum Schneiden einer seltenen Erdmetall- Legierung unter Verwendung eines Drahtes mit Schleifkörnern bekannt. Außerdem offenbart die WO 03/074229 A1 ein Verfahren zum Schneiden einer seltenen Erdmetall- Legierung. Darüber hinaus ist aus der DE 102017200 142 A1 ein segmentierter Magnet bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen wenigstens eines Permanentmagneten für eine elektrische Maschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, einen Permanentmagneten für eine elektrische Maschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, sowie eine Verwendung eines Permanentmagneten zu schaffen, sodass der Permanentmagnet besonders zeit- und kostengünstig hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch einen Permanentmagneten mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 sowie durch eine Verwendung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen wenigstens eines Permanentmagneten für eine elektrische Maschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Dies bedeutet, dass das vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildete Kraftwagen in seinem vollständig hergestellten Zustand die elektrische Maschine aufweist und mittels der elektrischen Maschine, insbesondere rein, elektrisch antreibbar ist. Somit ist das Kraftfahrzeug vorzugsweise ein Hybrid- oder Elektrofahrzeug, insbesondere ein Batterieelektrisches Fahrzeug (BEV). Vorzugsweise ist die elektrische Maschine als eine Hochvolt-Komponente ausgebildet, deren elektrische Spannung, insbesondere elektrische Betriebs- oder Nennspannung, vorzugsweise größer als 50 Volt, insbesondere größer als 60 Volt, ist und ganz vorzugsweise mehrere hundert Volt beträgt. Dadurch können besonders große elektrische Leistungen zum, insbesondere rein, elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs realisiert werden. Vorzugsweise ist die elektrische Maschine eine Axialflussmaschine, welche einen axialen Luftspalt aufweist. Hierunter ist insbesondere folgendes zu verstehen: Die Axialflussmaschine weist einen Stator und wenigstens einen Rotor auf, welcher um eine Drehachse relativ zu dem Stator drehbar ist. Dabei ist zwischen dem Stator und dem Rotor ein Luftspalt angeordnet, wobei der Luftspalt in axialer Richtung der Axialflussmaschine, das heißt entlang der Drehachse betrachtet zwischen dem Stator und dem Rotor angeordnet ist. Mit anderen Worten sind der Stator und der Rotor in axialer Richtung der Axialflussmaschine nebeneinander beziehungsweise aufeinanderfolgend angeordnet. Insbesondere kann die Axialflussmaschine einen Doppelrotor, das heißt zwei Rotoren aufweisen, welche vorzugsweise koaxial zueinander angeordnet sind. Die Rotoren sind um die Drehachse relativ zu dem Stator drehbar. Dabei ist der Stator beispielsweise in axialer Richtung der Axialflussmaschine zwischen den Rotoren angeordnet, insbesondere derart, dass in axialer Richtung der Axialflussmaschine zwischen dem Stator und dem jeweiligen Rotor jeweils ein Luftspalt angeordnet ist. Insbesondere kann die Axialflussmaschine über ihren Rotor Drehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellen.
Bei einem ersten Schritt des Verfahrens wird ein permanent magnetischer Grundkörper, das heißt ein Dauermagnetischer Grundkörper durch Formpressen oder Strangpressen hergestellt. Mit anderen Worten wir bei dem ersten Schritt des Verfahrens ein Formpressverfahren oder ein Strangpressverfahren durchgeführt, wobei mittels des Formpressverfahrens bzw. mittels des Strangpressverfahrens der Dauermagnetische Grundkörper hergestellt wird. Insbesondere wird der dauermagnetische (permanent magnetische) Grundkörper aus einer Formmasse hergestellt, welche bei dem Formpressen bzw. Strangpressen verarbeitet, das heißt gepresst wird. Vorzugsweise ist die Formmasse ein geschmolzener Werkstoff, mithin eine Schmelze aus einem Werkstoff, aus welchem der Grundkörper hergestellt wird. Durch das Formpressen bzw. Strangpressen wird die Formmasse bzw. die Schmelze geformt. Die Formmasse kann einen Kunststoff und in den Kunststoff eingebettete, permanent magnetische bzw. dauermagnetische Partikel aufweisen oder der Werkstoff bzw. die Formmasse an sich ist permanent magnetisch. Mittels des Formpressens bzw. Strangpressens kann der Grundkörper besonders zeit- und kostengünstig hergestellt werden.
Bei einem sich vorzugsweise an den ersten Schritt des Verfahrens anschließenden, zweiten Schritt des Verfahrens wird, insbesondere wenigstens oder genau, ein erster Teilbereich des Grundkörpers von wenigstens einem zweiten Teilbereich des Grundkörpers durch ein Schneidverfahren, insbesondere durch Strahlschneiden, getrennt, d. h. abgetrennt. Mit anderen Worten wird bei dem zweiten Schritt des Verfahrens ein Schneidverfahren, insbesondere ein Strahlschneidverfahren, durchgeführt. Bei dem Strahlschneiden bzw. bei dem Strahlschneidverfahren wird wenigstens oder genau auch ein einfach auch als Strahl bezeichneter Schneidstrahl bereitgestellt, mittels welchem der erste Teilbereich von dem zweiten Teilbereich des Grundkörpers getrennt bzw. abgetrennt wird. Beispielsweise wird der Schneidstrahl auf den Grundkörper aufgebracht und mit anderen Worten wird der Grundkörper mit den Schneidstrahl beaufschlagt, derart, dass mittels des Schneidstrahls der erste Teilbereich von dem zweiten Teilbereich getrennt, d. h. abgeschnitten wird. Der Schneidstrahl kann beispielsweise ein Energiestrahl, insbesondere ein Elektronenstrahl oder ein Laserstrahl, sein. Als besonders vorteilhaft hatte es sich jedoch gezeigt, wenn der Schneidstrahl ein Fluidstrahl, mithin durch ein Fluid wie beispielsweise eine Flüssigkeit gebildet ist. Insbesondere wird der Schneidstrahl entlang einer Strahlrichtung, beispielsweise von einem auch als Werkzeug bezeichneten Schneidwerkzeug, bereitgestellt, insbesondere derart, dass der Schneidstrahl entlang der Strahlrichtung auf den Grundkörper auftrifft bzw. dass der Grundkörper entlang der Strahlrichtung mit dem Schneidstrahl beaufschlagt wird. Beispielsweise wird der Schneidstrahl entlang einer Trenn- oder Schneidrichtung relativ zu dem Grundkörper bewegt. Beispielsweise verläuft die Trennrichtung in einer Ebene, wobei es denkbar ist, dass die Strahlrichtung schräg oder senkrecht zu der Ebene verläuft. Bei dem zweiten Schritt des Verfahrens wird durch den ersten Teilbereich der wenigstens eine Permanentmagnet bereitgestellt. Mit anderen Worten wird der erste Teilbereich als der wenigstens eine Permanentmagnet verwendet. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt wird der wenigstens eine Permanentmagnet dadurch hergestellt, dass der erste Teilbereich, welcher den wenigstens einen Permanentmagneten bildet bzw. bereitstellt, von dem zweiten Teilbereich getrennt wird. Durch das Strahlschneiden kann der erste Teilbereich besonders zeit- und kostengünstig von dem zweiten Teilbereich getrennt werden, und durch das Strahlschneiden kann auf besonders zeit- und kostengünstige Weise eine bedarfsgerechte, insbesondere außenumfangsseitige Form bzw. Geometrie des ersten Teilbereichs und somit des wenigstens einen Permanentmagneten hergestellt werden.
Bei einem dritten Schritt des Verfahrens wird der wenigstens eine Permanentmagnet, insbesondere einer Oberfläche oder einer außenumfangsseitigen Mantelfläche des wenigstens einen Permanentmagneten, mit, insbesondere wenigstens oder genau, einer, insbesondere durchgängigen bzw. unterbrechungsfreien, Ausnehmung durch das Schneidverfahren versehen. Das Schneidverfahren bzw. der Schneidstrahl wird somit auch dazu verwendet, die Ausnehmung des wenigstens einen Permanentmagneten, d. h. beispielsweise die Ausnehmung in der Oberfläche bzw. der außenumfangsseitigen Mantelfläche des wenigstens einen Permanentmagneten herzustellen. Dadurch, dass das Schneidverfahren sowohl zum Trennen des ersten Teilbereichs von dem zweiten Teilbereich als auch zum Herstellen der Ausnehmung verwendet wird, kann der wenigstens eine Permanentmagnet besonders zeit- und kostengünstig hergestellt und somit auch mit der Ausnehmung versehen werden. Durch die Ausnehmung d. h. durch das Herstellen der Ausnehmung können insbesondere während eines Betriebs der Elektrischen Maschine Wirbelstromverluste besonders gering gehalten werden, sodass auf besonders kostengünstige Weise ein besonders effizienter Betrieb darstellbar ist.
Der Erfindung liegen insbesondere die folgenden Erkenntnisse zugrunde: Um in insbesondere als Permanentmagneten ausgebildeten Magneten von elektrischen Maschinen, Axialflussmaschinen, Wirbelstromverluste hinreichend gering halten zu können, werden üblicherweise dünne, einzelne Magnete eingesetzt. Beispielsweise werden die dünnen, einzelnen Magnete als jeweilige, einzelne, dünne Schichten aufeinandergestapelt bzw. aufeinander angeordnet, und die aufeinandergestapelten bzw. aufeinander angeordneten, dauermagnetischen Schichten werden paketiert, mithin miteinander verbunden, wodurch ein stabiles, dauermagnetisches, d. h. permanent magnetisches Paket geschaffen werden kann. Das dauermagnetische Paket wird aus dauermagnetischer Gesamtmagnet verwendet. Dabei ist es denkbar, die Axialflussmaschine mit mehreren solchen dauermagnetischen Paketen auszustatten. Das Paketieren erfolgt beispielsweise derart, dass die einzelnen, dünnen Magneten, mithin die Schichten mittels eines Klebstoffes miteinander verbunden, mithin miteinander verklebt werden. Üblicherweise sind zur Herstellung des dauermagnetischen Gesamtmagneten eine hohe Anzahl an Prozessschritten und somit eine lange Prozesszeit erforderlich, sodass die dauermagnetischen Gesamtmagnete nur sehr zeit- und kostenaufwendig hergestellt werden können. Beispielsweise sind die Schichten einzelne Bleche, d. h. aus einem Blech, insbesondere Elektroblech, gebildet, wobei die Schichten miteinander verbunden werden. Dieses Verbindung bzw. das Paketieren der Schichten ist zeitintensiv und erfordert zusätzliche Verbindungstechnologien wie beispielsweise kleben, bzw. einen Klebstoff, um die Schichten miteinander zu verbinden. Soll beispielsweise eine von einer rechteckigen Form beziehungsweise von einer Quaderform unterschiedliche, außenumfangsseitige Form wie beispielsweise eine Trapezform des Gesamtmagneten hergestellt werden, so müssen üblicherweise unterschiedliche Schichten, d. h. Schichten mit unterschiedlicher Form aufeinandergestapelt werden, sodass die Schichten selbst sehr zeit- und kostenaufwendig hergestellt werden müssen.
Die zuvor genannten Probleme und Nachteile können nun durch die Erfindung vermieden werden. Einerseits kann der Grundkörper an sich besonders zeit- und kostengünstig hergestellt werden. Anderseits kann der erste Teilbereich besonders zeit- und kostengünstig von dem zweiten Teilbereich abgetrennt werden, wobei während des Abtrennens bzw. bei dem Abtrennen, insbesondere gleichzeitig, eine gewünschte, außenumfangsseitige Form des wenigstens einen Permanentmagneten hergestellt werden kann. Somit kann die Form des Permanentmagneten uns somit der Permanentmagnet insgesamt besonders zeit- und kostengünstig hergestellt werden, da der Permanentmagnet auch besonders zeit- und kostengünstig durch das Schneidverfahren mit der Ausnehmung versehen werden kann.
Um den wenigstens einen Permanentmagneten besonders zeit- und kostengünstig hersteilen zu können, ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass als das Schneidverfahren ein Strahlschneiden, insbesondere ein Wasserstrahlschneiden, verwendet wird. Der Schneidstrahl ist somit vorzugsweise ein Wasserstrahl, mithin zumindest überwiegend, insbesondere ausschließlich, aus Wasser gebildet.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Trennen des ersten Teilbereichs von dem zweiten Teilbereich und das Versehen des wenigstens einen Permanentmagneten mit der Ausnehmung in einem Zug, d. h. unterbrechungsfrei durchgeführt werden. Hierunter ist zu verstehen, dass zwischen dem Trennen des ersten Teilbereiches von dem zweiten Teilbereich und dem Versehen des wenigstens einen Permanentmagneten mit der Ausnehmung ein Unterbrechen des Schneidverfahrens unterbleibt. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist es vorgesehen, dass zwischen dem Trennen des ersten Teilbereiches von dem zweiten Teilbereich und dem Versehen des wenigstens einen Permanentmagneten mit der Ausnehmung ein Beendung des Beaufschlagens des Grundkörpers mit dem Schneidstrahl unterbleibt. Weder mit anderen Worten ausgedrückt: Der Schneidstrahl wird insbesondere von dem zuvor genannten Werkzeug bereitgestellt und insbesondere auf den Grundkörper aufgebracht bzw. aufgestrahlt, um dadurch den ersten Teilbereich von dem zweiten Teilbereich zu trennen und die Ausnehmung herzustellen, mithin den wenigstens einen Permanentmagneten mit der Ausnehmung zu versehen. Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass zwischen dem Trennen des ersten Teilbereichs von dem zweiten Teilbereich und dem Versehen des wenigstens einen Permanentmagneten mit der Ausnehmung ein Beenden des Bereitstellen des Schneidstrahls unterbleibt, sodass vorzugsweise der Schneidstrahl von einem Beginn des Trennens des ersten Teilbereiches von dem zweiten Teilbereich bis zu einem Ende des Versehens des wenigstens einen Permanentmagneten mit der Ausnehmung durchgängig, d. h. unterbrechungsfrei bereitgestellt und insbesondere durchgängig, d. h. unterbrechungsfrei auf den Grundkörper, d. h. auf den ersten Teilbereich und/oder den zweiten Teilbereich gestrahlt wird. Somit erfolgen das Trennen des ersten Teilbereichs von dem zweiten Teilbereich und das Versehen des wenigstens einen Permanentmagneten mit der Ausnehmung zumindest im Wesentlichen kontinuierlich, d. h. in ein und demselben, insbesondere durchgängigen Prozess, wodurch der wenigstens eine Permanentmagnet insgesamt besonders zeit- und kostengünstig hergestellt werden kann.
Bei einerweiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Ausnehmung als ein Sackloch hergestellt wird. Hierunter ist zu verstehen, dass die Ausnehmung nicht als eine den wenigstens einen Permanentmagneten vollständig durchdringende Durchgangsöffnung hergestellt wird, sondern die Ausnehmung wird derart hergestellt, dass sie wie ein Sackloch entlang der Strahlrichtung nicht vollständig durchgängig ist, sondern entlang der Strahlrichtung durch einen verbleibenden Wandungsbereich des wenigstens einen Permanentmagneten begrenzt ist.
Alternativ hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die Ausnehmung als eine den wenigstens einen Permanentmagneten vollständig durchdringende Durchgangsöffnung, insbesondere als ein Durchgangsschlitz, hergestellt wird. Hierdurch können Wrbelstromverluste in dem wenigstens einen Permanentmagneten besonders gering gehalten werden, und das auf besonders kostengünstige Weise. Um den Permanentmagneten besonders zeit- und kostengünstig herzustellen und dabei Wirbelstromverluste besonders gering halten zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Ausnehmung bogenförmig, insbesondere mäanderförmig, verläuft. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass die Ausnehmung zumindest in einem Längenbereich bogenförmig, insbesondere mäanderförmig, verläuft. Es ist denkbar, dass beispielsweise die Ausnehmung zumindest in einem zweiten Längenbereich geknickt ist, insbesondere derart, und dass beispielsweise ein erster Teil des zweiten Längenbereichs und ein zweiter Teil des zweiten Längenbereichs jeweils geradlinig verlaufen, wobei vorzugsweise sich der zweite Teil direkt an den ersten Teil anschließt, und wobei es vorzugsweise vorgesehen ist, dass der erste Teil und der zweite Teil einen von 0 und von 180° unterschiedlichen Winkel miteinander einschließen, mithin schräg oder senkrecht zueinander verlaufen. Hierdurch können übermäßige Wrbelstromverluste besonders gut vermieden werden.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der wenigstens eine Permanentmagnet, insbesondre außenumfangsseitig, dreieckig hergestellt wird.
Hierdurch kann auf besonders kosten- und zeitgünstige Weise eine besonders vorteilhafte, insbesondere außenumfangsseitige, Form des Permanentmagneten hergestellt werden, wodurch Wrbelstromverluste besonders gering gehalten werden können.
In weiterer, besonders vorteilhafter Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Grundkörper als ein Quader, d. h. als ein rechteckiger bzw. quaderförmiger Block hergestellt wird. Dadurch können der Grundkörper und somit der wenigstens eine Permanentmagnet insgesamt besonders zeit- und kostengünstig hergestellt werden.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Grundkörper, insbesondere außenumfangsseitig trapezförmig hergestellt wird. Hierdurch kann auf besonders zeit- und kostengünstige Weise eine besonders vorteilhafte, außenumfangsseitige Form des wenigstens einen Permanentmagneten hergestellt werden, sodass beispielsweise der wenigstens eine Permanentmagnet auf besonders einfache und kostengünstige Weise formschlüssig mit einem Träger der elektrischen Maschine verbindbar ist bzw. verbunden wird.
Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn wenigstens ein Formschlusselement des wenigstens einen Permanentmagneten hergestellt wird, welcher mittels des Formschlusselements formschlüssig mit dem Träger der elektrischen Maschine verbindbar ist bzw. verbunden wird. Beispielsweise wird das Formschlusselement durch das Formpressen bzw. durch das Strangpressen hergestellt. Alternativ oder zusätzlich kann das Formschlusselement durch das Schneidverfahren hergestellt werden. Der wenigstens eine Permanentmagnet kann somit auf besonders zeit- und kostengünstige Weise mit dem Formschlusselement versehen werden, sodass zusätzliche, daran anschließende Prozessschritte zum Herstellen des Formschlusselements bzw. eine Formschlusselements vermieden werden können. Das Formschlusselement kann genutzt werden, um den Permanentmagneten besonders vorteilhaft mit dem Träger zu verbinden, mithin an dem Träger zu halten. Insgesamt kann so der wenigstens eine Permanentmagnet besonders zeit- und kostengünstig hergestellt werden, sodass eine besonders zeit- und kostengünstige Herstellung der elektrischen Maschine darstellbar ist.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft einen Permanentmagneten für eine elektrische Maschine, insbesondere für eine Axialflussmaschine, wobei der Permanentmagnet gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung mittels eines Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung hergestellt ist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft eine Verwendung eines Permanentmagneten gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, wobei der Permanentmagnet für eine als Axialflussmaschine ausgebildete, elektrische Maschine verwendet wird. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten und zweiten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des dritten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Vorzugsweise wird der Permanentmanget für einen bzw. den Rotor der Axialflussmaschine verwendet, sodass in vollständig hergestelltem Zustand der Axialflussmaschine der Permanentmagnet und vorzugsweise der zuvor genannte Träger Bestandteil bzw. Bestandteile des Rotors der Axialflussmaschine ist bzw. sind.
Im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen können durch die Erfindung insbesondere die folgenden Vorteile realisiert werden: kleinere Schnittlänge geringere Anzahl an Prozessschritten verringerte Prozesszeiten
Durch das Schneidverfahren kann auf besonders zeit- und kostengünstige Weise eine besonders vorteilhafte und bedarfsgerechte Kontur der Ausnehmung hergestellt werden. Beispielsweise kann die Ausnehmung zumindest in einem Längenbereich der Ausnehmung schlangenförmig oder Wellenförmig verlaufen, wodurch Wirbelstromverluste besonders gering gehalten werden können.
Als besonders vorteilhaft hatte sich gezeigt, wenn durch den zweiten Teilbereich des Grundkörpers ein zweiter Permanentmagnet bereitgestellt wird. Mit anderen Worten ist es denkbar, dass auch der zweite Teilbereich des Grundkörpers als ein zweiter Permanentmagnet für die elektrische Maschine, insbesondere Axialflussmaschine, verwendet wird. Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn bei dem dritten Schritt des Verfahrens durch das Schneidverfahren auch der zweite Permanentmagnet mit wenigstens oder genau einer zweiten Ausnehmung versehen wird. Die vorigen und folgenden Ausführungen zu dem wenigstens einen Permanentmagneten und zu der ersten Ausnehmung können ohne weiteres auch auf den zweiten Permanentmagneten und die zweite Ausnehmung übertragen werden und umgekehrt. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es somit, eine hohe Anzahl an Permanentmagneten für eine elektrische Maschine, insbesondere für eine Axialflussmaschine, auf besonders zeit- und kostengünstige Weise herzustellen und insbesondere mit den Ausnehmungen zu versehen, sodass Wirbelstromverluste besonders gering gehalten werden können.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die Zeichnung zeigt in:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten Teils eines Verfahrens zum
Herstellen wenigstens eines Permanentmagneten gemäß einer ersten Ausführungsform für eine insbesondere als Axialflussmaschine ausgebildete, elektrische Maschine;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines zweiten Teils des Verfahrens gemäß
Fig. 1;
Fig. 3 eine schematische Perspektivansicht des Permanentmagneten gemäß seiner zweiten Ausführungsform, bevor der Permanentmagnet mit einer Ausnehmung versehen wird;
Fig. 4 eine schematische Perspektivansicht des mit der Ausnehmung versehenen
Permanentmagneten gemäß der zweiten Ausführungsform;
Fig. 5 eine schematische Draufsicht des Permanentmagneten gemäß seiner dritten Ausführungsform;
Fig. 6 eine schematische und geschnittene Seitenansicht des
Permanentmagneten gemäß Fig. 5;
Fig. 7 eine schematische Draufsicht des Permanentmagneten gemäß seiner vierten Ausführungsform;
Fig. 8 eine schematische und geschnittene Seitenansicht des
Permanentmagneten gemäß der vierten Ausführungsform;
Fig. 9 eine weitere schematische Draufsicht des Permanentmagneten gemäß der dritten Ausführungsform;
Fig. 10 eine schematische Vorderansicht einer Matrize zum Strangpressen eines Grundkörpers zum Herstellen des Permanentmagneten;
Fig. 11 eine schematische Vorderansicht des Grundkörpers, aus welchem der
Permanentmagnet gemäß seiner fünften Ausführungsform hergestellt wird;
Fig. 12 eine schematische Vorderansicht des Grundkörpers, aus welchem der Permanentmagnet gemäß seiner sechsten Ausführungsform hergestellt wird; Fig. 13 eine schematische Vorderansicht des Grundkörpers, aus welchem der Permanentmagnet gemäß einer sechsten Ausführungsform hergestellt wird; und
Fig. 14 eine weitere schematische Vorderansicht des Grundkörpers, aus welchem der Permanentmagnet gemäß der fünften Ausführungsform hergestellt wird.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Anhand von Fig. 1 und 2 wird im Folgenden ein Verfahren zum Herstellen von Permanentmagneten 10a-d gemäß einer ersten Ausführungsform für eine als Axialflussmaschine ausgebildete, elektrische Maschine beschrieben. Dies bedeutet, dass die Permanentmagneten 10a-d, welche auch als Dauermagneten bezeichnet werden, in der genannten Axialflussmaschine verwendet werden, d. h. in vollständig hergestelltem Zustand der Axialflussmaschine Bestandteile der Axialflussmaschine sind. Insbesondere werden die Permanentmagneten 10a-d für einen Rotor der Axialflussmaschine verwendet, sodass im vollständig hergestellten Zustand der Axialflussmaschine die Permanentmagneten 10a-d Bestandteile des Rotors der Axialflussmaschine sind.
Bei einem ersten Schritt S1 des Verfahrens wird ein permanent magnetischer, d. h. Dauermagnetischer Grundkörper 12 durch Formpressen oder vorzugsweise durch Strangpressen hergestellt. Der permanent magnetische Grundkörper 12 ist in Fig. 1 in einer schematischen, mit A1 bezeichneten Draufsicht und in einer schematischen, mit A2 bezeichneten Seitenansicht gezeigt. Es ist erkennbar, dass bei der ersten Ausführungsform der permanent magnetische Grundkörper 12 als rechteckiger bzw. quaderförmiger, insbesondere massiver, Block durch Formpressen oder vorzugsweise durch Strangpressen hergestellt wird. Fig. 1 zeigt außerdem Teilschritte S2.1, S2.2 und S2.3 eines zweiten Schritts S2 des Verfahrens. Bei dem sich insbesondere an dem ersten Schritt S1 anschließenden, zweiten Schritt S2 des Verfahrens werden der Grundkörper 12 und dadurch die Permanentmagneten 10a-d, welche aus dem vorzugsweise stranggepressten, permanent magnetischen Grundkörper 12 hergestellt werden, durch ein vorliegend als Strahlschneiden ausgebildetes Schneidverfahren mit auch als Konturen bezeichneten oder eine jeweilige Kontur aufweisenden Ausnehmungen 14a-d versehen, insbesondere derart, dass der permanent magnetische Grundkörper 12 derart mit den Ausnehmungen 14a-d versehen wird, dass der Permanentmagnet 10a mit der Ausnehmung 14a, der Permanentmagnet 10b mit der Ausnehmung 14b, der Permanentmagnet 10c mit der Ausnehmung 14c und der Permanentmagnet 10d mit der Ausnehmung 14d, mithin der jeweilige Permanentmagnet 10a-d mit wenigstens oder genau einer der jeweiligen der Ausnehmungen 14a-d versehen wird. Bei einem sich beispielsweise an den zweiten Schritt S2 anschließenden, dritten Schritt S3 des Verfahrens werden jeweilige Teilbereiche 16a-d des Grundkörpers 12 durch das Strahlschneiden voneinander und vorzugsweise auch von wenigstens oder genau einem weiteren Teilbereich oder von mehreren, weiteren Teilbereichen des Grundkörpers 12 getrennt, wobei durch die Teilbereiche 16a-d die Permanentmagnete 10a-d bereitgestellt werden, derart, dass durch den Teilbereich 16a der Permanentmagnet 10a, durch den Teilbereich 16b der Permanentmagnet 10b, durch den Teilbereich 16c der Permanentmagnet 10c und durch den Teilbereich 16d der Permanentmagnet 10d bereitgestellt wird. Mit anderen Worten werden die Teilbereiche 16a-d des Grundkörpers 12 als die Permanentmagnete 10a-d verwendet. Insbesondere ist es bei dem dritten Schritt S3 vorgesehen, dass die Teilbereiche 16a-d und somit die Permanentmagnete 10a-d durch das Strahlschneiden in Form geschnitten und dabei insbesondere mit einer außenumfangsseitigen Form bzw. Kontur oder Geometrie hergestellt bzw. versehen werden. Der jeweilige weitere Teilbereich des Grundkörpers 12 wird auch als Verschnitt bezeichnet und ist in Fig. 2 mit 18 bezeichnet, sodass die Teilbereiche 16a-d durch das Strahlschneiden voneinander und von dem Verschnitt getrennt, d. h. abgetrennt werden. In vollständig hergestelltem Zustand der Permanentmagnete 10a-d, welche auch einfach als Magnete bezeichnet werden, sind die Magnete einzelne Magnete, mithin separat voneinander ausgebildete Bauelemente, und im vollständig hergestellten Zustand der Permanentmagnete 10a-d weisen die Permanentmagnete 10a-d die Ausnehmungen 14a- d auf. Der jeweilige, vollständig hergestellte Permanentmagnet 10a-d ist somit ein strahlgeschnittener und stranggepresster Magnet, wodurch insbesondere die folgenden Vorteile realisiert werden können:
Entfall von zusätzlichen Verbindungstechnologien kleinere Schnittlänge geringe Anzahl an Prozessschritten verringerte Prozesszeit
Die Permanentmagnete 10a-d können somit besonders zeit- und kostengünstig hergestellt werden. Durch das Versehen der Permanentmagnete 10a-d mit den Ausnehmungen 14a-d können darüber hinaus Wirbelstromverluste in den Permanentmagneten 10a-d besonders gering gehalten werden. Vorteilhafterweise erfolgt das Strahlschneiden mit optimierter Schnittlänge. Als weiterhin besonders vorteilhaft hatte sich gezeigt, wenn als das Strahlschneiden ein Wasserstrahlschneiden verwendet wird. Bei dem Strahlschneiden ist es insbesondere vorgesehen, dass ein beispielsweise auch als Werkzeug bezeichnetes Schneidwerkzeug einen auch als Strahl bezeichneten Schneidstrahl bereitstellt, mithin ausstrahlt, insbesondere entlang einer Strahlrichtung. Vorzugsweise ist der Schneidstrahl aus einer beispielsweise zumindest wasserumfassenden Flüssigkeit und somit als Flüssigkeitsstrahl, insbesondere als Wasserstrahl, ausgebildet, wobei zum Trennen der Teilbereiche 16a-d und zum Herstellen der Ausnehmungen 14a-d der Schneidstrahl beispielsweise entlang der Strahlrichtung auf den Grundkörper 12, das heißt auf den jeweiligen Teilbereich 16a-d und/oder 18 gestrahlt wird. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt wird beispielsweise bei dem Herstellen der Ausnehmung 14a-d und bei dem Trennen der Teilbereiche 16a-d der Grundkörper 12 insbesondere entlang der Strahlrichtung mit dem Schneidstrahl beaufschlagt.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Trennen der Teilbereiche 16a-d voneinander und von dem jeweiligen, weiteren Teilbereich 18 und das Versehen des Grundkörpers 12 und somit der Permanentmagnete 10a-d mit den Ausnehmungen 14a-d in einem Zug, d. h. unterbrechungsfrei durchgeführt werden, sodass zwischen dem Trennen der Teilbereiche 16a-d voneinander und von dem jeweiligen Teilbereich 18 und dem Versehen des Grundkörpers 12 mit den Ausnehmungen 14a-d ein Unterbrechen des Strahlschneidens, d. h. ein Beenden des Bereitstellens des Schneidstrahls durch das Werkzeug unterbleibt.
Besonders gut aus Fig. 1 und 2 ist erkennbar, dass es vorzugsweise vorgesehen ist, dass die jeweilige Ausnehmung 14a-d zumindest im Wesentlichen mäanderförmig verläuft. Die jeweilige Ausnehmung 14a-d ist dabei eine Ausnehmung einer jeweiligen Oberfläche 20 bzw. einer jeweiligen, außenumfangsseitigen Mantelfläche des jeweiligen Permanentmagneten 10a-d. Außerdem ist aus Fig. 2 erkennbar, dass der jeweilige Permanentmagnet 10a-d dreieckig hergestellt wird, d. h. in seinem vollständig hergestellten Zustand eine dreieckige Form aufweist. Bei dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass der jeweilige Permanentmagnet 10a-d die Form eines Dreiecks aufweist, wobei zwei Seiten des Dreiecks gerade und die dritte Seite des Dreiecks bogenförmig, insbesondere kreisbogenförmig, ausgebildet ist. Fig. 3 zeigt den permanent magnetischen Grundkörper 12, aus welchem der in Fig. 4 gezeigte Permanentmagnet 10a gemäß einer zweiten Ausführungsform hergestellt wird. Der Grundkörper 12 wird durch Strangpressen hergestellt, sodass der Grundkörper 12 ein Strangpressprofil, insbesondere ein massives Strangpressprofil, ist. Insbesondere ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der Grundkörper 12 einstückig ausgebildet ist. Der Grundkörper 12 wird mit der Ausnehmung 14a versehen, welche, wie aus Fig. 4 erkennbar ist, mäanderförmig verläuft.
Fig. 5 und 6 zeigen eine dritte Ausführungsform des Permanentmagneten 10a. Aus Fig. 5 und 6 ist besonders gut erkennbar, dass die Ausnehmung 14a beispielsweise als ein Sackloch bzw. nach Art eines Sacklochs hergestellt wird, sodass die Ausnehmung 14a entlang der Strahlrichtung nicht den Permanentmagneten 10a vollständig durchdringt, sondern durch einen Wandungsbereich Wdes Permanentmagneten 10a begrenzt ist.
Fig. 7 und 8 zeigen eine vierte Ausführungsform des Permanentmagneten 10a. Bei der vierten Ausführungsform ist die Ausnehmung 14a als eine Durchgangöffnung oder nach Art einer Durchgangsöffnung ausgebildet, die den Permanentmagneten 10a vollständig durchdringt. Besonders gut aus Fig. 5 bis 8 ist erkennbar, dass der Permanentmagnet 10a mit genau einer Ausnehmung 14a durch das Strahlschneiden versehen wird, wobei die Ausnehmung 14a durchgängig, d. h. unterbrechungsfrei verläuft. Somit wird beispielsweise zum Herstellen der dritten Ausführungsform das Strahlschneiden als einschneidendes Verfahren durchgeführt, um die Ausnehmung 14a als ein Sackloch bzw. nach Art eines Sackloches herzustellen. Zum Herstellen der vierten Ausführungsform wird das Strahlschneiden als durchtrennendes Verfahren durchgeführt, mittels welchem die Ausnehmung 14a als Durchgangsöffnung ausgebildet wird.
Es ist denkbar, dass als das Schneidverfahren, mittels welchem die Teilbereiche 16a-d voneinander und von dem Verschnitt getrennt und die Permanentmagnete 10a-d mit den Ausnehmungen 14a-d versehen werden, ein Laserscheiden, d. h. ein Laserschneidverfahren verwendet wird, sodass der Schneidstrahl ein Energiestrahl bzw. ein Laserstrahl ist. Ferner ist es denkbar, dass als das Schneidverfahren ein Draht- Erodieren verwendet wird. Insbesondere kann durch Verwendung von Draht-Erodieren als das Schneidverfahren das Schneidverfahren besonders vorteilhaft als das zuvor beschriebene, durchtrennende Verfahren durchgeführt werden, wodurch beispielsweise die Ausnehmung 14a besonders vorteilhaft als Durchgangsöffnung hergestellt werden kann. Fig. 9 zeigt in einerweiteren, schematischen Draufsicht den Permanentmagneten 10a gemäß der dritten Ausführungsform. Es ist erkennbar, dass die Ausnehmung 14a wenigstens oder genau zwei gradlinig verlaufende Längenbereiche aufweisen kann, welche schräg oder senkrecht zueinander verlaufen. Alternativ oder zusätzlich kann die Ausnehmung 14a bogenförmige, insbesondere mäanderförmige, Längenbereiche aufweisen. Insbesondere ist die Ausnehmung 14a durch wenigstens oder genau eine Schnittlinie gebildet, welche durch das Schneidverfahren hergestellt wird. Die Schnittlinie kann in zumindest einem ersten Längenbereich horizontal verlaufen und/oder zumindest einem zweiten Längenbereich winklig verlaufen. Mit anderen Worten können jeweilige Längenbereiche der Ausnehmung 14a in einem beliebigen Winkel, insbesondere zueinander, angeordnet sein. In Fig. 9 ist ein Winkel mit a bezeichnet, der von einer mit L bezeichneten und an sich zumindest im Wesentlich geradlinig verlaufenden Längenbereich der Ausnehmung 14a und einer insbesondere als Schnittkante ausgebildeten Kante K des Grundkörpers 12 eingeschlossen wird.
Fig. 10 zeigt in einer schematischen Vorderansicht eine Matrize 21, welche bei dem Strangpressen und somit zum Strangpressen des Grundkörpers 12 herstellt wird. Fig. 11 zeigt eine fünfte Ausführungsform des Grundkörpers 12, welcher mittels der Matrize 21 gemäß Fig. 10 hergestellt wird. Die Matrize 21 weist eine Öffnung 22 auf, durch welche ein Halbzeug aus welchem der Grundkörper 12 gemäß Fig. 11 hergestellt wird, hindurchgepresst wird. Aus Fig. 11 ist erkennbar, dass der Grundkörper 12 gemäß der fünften Ausführungsform, insbesondere bezogen auf seinen Querschnitt, trapezförmig ausgebildet ist.
Fig. 12 zeigt eine sechste Ausführungsform des Grundkörpers 12. Bei der sechsten Ausführungsform weist der Grundkörper 12 Formschlusselemente 24 und 26 auf, wobei vorzugsweise der Permanentmanget 10, welcher aus dem Grundkörper 12 hergestellt wird, in seinem vollständig hergestellten Zustand die Formschlusselemente 24 und 26 aufweist. Das jeweilige Formschlusselement 24 bzw. 26 ist beispielsweise Nut-Feder- Element, welches in einer korrespondierenden, beispielsweise als Nut ausgebildeten Aufnahme eines Trägers der Axialflussmaschine anordenbar ist, derart, dass der Permanentmagnet 10a mittels der Formschlusselemente 24 und 26 formschlüssig mit dem Träger verbindbar, d. h. an dem Träger befestigbar ist. Die Formschlusselemente 24 und 26 werden beispielsweise durch das Strangpressen und/oder durch das Schneidverfahren hergestellt. Fig. 13 zeigt den Grundkörper 12 gemäß einer siebten Ausführungsform. Auch bei der siebten Ausführungsform weisen der Grundkörper 12 und der Permanentmagnet 10a, welcher aus dem Grundkörper 12 hergestellt wird, ein Formschlusselement 28 auf, welches Beispielsweise als Nut-Feder-Element ausgebildet sein kann. Dabei sind die vorigen und folgenden Ausführungen zu dem jeweiligen Formschlusselement 24 bzw. 26 auch auf das Formschlusselement 28 übertragbar und umgekehrt. Üblicherweise werden bei elektrischen Maschine Magnete durch Klebeverbindungen mit einem Träger wie beispielsweise einem Rotorkern des Rotors der elektrischen Maschine verbunden. Die Klebeverbindungen und die Magnete sind hohen, kritischen Temperaturen und Belastungen ausgesetzt. Das jeweilige Formschlusselement 24, 26 bzw. 28 ermöglicht es nun, den jeweiligen Permanentmagneten 10a-d nicht oder nicht nur stoffschlüssig mit dem Träger wie beispielsweise dem Rotorkern zu verbinden, sondern der jeweilige Permanentmagnet 10a-d kann mittels des jeweiligen Formschlusselements 24, 26 bzw.
28 formschlüssig mit dem insbesondere als Rotorkern ausgebildeten Träger verbunden werden. Hierdurch kann eine besonders feste, mechanische Fixierung des jeweiligen Permanentmagneten 10a-d an dem Träger gewährleistet werden. Insbesondere kann der jeweilige Permanentmagnet 10a-d mittels des jeweiligen Formschlusselements 24, 26 bzw. 28 mechanisch formschlüssig mit dem Träger verbunden werden, wodurch besonders hohe Kräfte bzw. Drehmomente übertragen werden können. Auch die in Fig.
11 gezeigte Trapezform des Grundkörpers 12 und insbesondere des fertig hergestellten, Permanentmagneten 10a-d ermöglicht eine besonders vorteilhafte, formschlüssige Befestigung des jeweiligen Permanentmagneten 10a-d an dem Träger.
Fig. 14 zeigt in einerweiteren schematischen Vorderansicht den Grundkörper 12 gemäß der fünften Ausführungsform. In Fig. 14 ist der Schneidstrahl mit 30 bezeichnet. Bei dem in Fig. 14 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Schneidstrahl 30 ein Wasserstrahl. Es ist erkennbar, dass der Schneidstrahl 30 bzw. dessen Strahlrichtung mit der vertikalen V einen Winkel ß einschließt, welcher von 0° und von 180° unterschiedlich und insbesondere gegenüber 90° geringer ist. Unter dem Winkel ß wird der Grundkörper 12 mit dem Schneidstrahl 30 beaufschlagt. Es ist erkennbar, dass der Schneidstrahl 30 bzw. dessen Strahlrichtung mit einer Oberfläche 20 des Grundkörpers 12, dessen Oberfläche 20 mit dem Schneidstrahl 30 beaufschlagt wird, einen weiteren Winkel d einschließt, wobei der Winkel ß und der Winkel d in Summe 90° ergeben. Die Winkel ß und d können gleich groß oder voneinander unterschiedlich sein. Hierdurch wird die Trapezform des Grundkörpers 12 und somit des Permanentmagneten 10a-d hergestellt. Insbesondere durch die Trapezform ist es möglich, den Permanentmagneten 10a-d mechanisch formschlüssig an dem Träger zu befestigen. Bezugszeichenliste
10a-d Permanentmagnet
12 Grundkörper
14a-d Ausnehmung
16a-d Teilbereich
18 weiterer Teilbereich
20 Oberfläche
21 Matrize
22 Öffnung
24 Formschlusselement
26 Formschlusselement
28 Formschlusselement
30 Schneidstrahl
K Kante
L1 Längenbereich
A1 Draufsicht
A2 Seitenansicht
51 erster Schritt
52 zweiter Schritt
52.1 Teilschritt
52.2 Teilschritt
52.3 Teilschritt
53 dritter Schritt V Vertikale W Wandungsbereich a Winkel ß Winkel d Winkel

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen wenigstens eines Permanentmagneten (10a-d) für eine elektrische Maschine, mit den Schritten:
- Herstellen eines permanent magnetischen Grundkörpers (12) durch Formpressen oder Strangpressen;
- Trennen eines ersten Teilbereiches (16a-d) des Grundkörpers (12) von wenigstens einem zweiten Teilbereich (18) des Grundkörpers durch ein Schneidverfahren, wobei durch den ersten Teilbereich (16a-d) der wenigstens eine Permanentmagnet (10a-d) bereitgestellt wird; und
- Versehen des wenigstens einen Permanentmagneten (10a-d) mit einer Ausnehmung (14a-d) durch das Schneidverfahren.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als das Schneidverfahren ein Strahlschneiden, insbesondere ein Wasserstrahlschneiden, verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennen des ersten Teilbereiches (16a-d) von dem zweiten Teilbereich (18) und das Versehen des wenigstens einen Permanentmagneten (10a-d) mit der Ausnehmung (14a-d) in einem Zug durchgeführt werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (14a-d) als Sackloch oder als Durchgangsöffnung hergestellt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (14a-d) bogenförmig, insbesondere mäanderförmig, verläuft.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Permanentmagnet (10a-d) im Wesentlichen dreieckig hergestellt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (12) als ein Quader oder trapezförmig hergestellt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Formschlusselement (24, 26, 28) des wenigstens einen Permanentmagneten (10a-d) hergestellt wird, welcher mittels des Formschlusselements (24, 26, 28) formschlüssig mit einem Träger der elektrischen Maschine verbindbar ist.
9. Permanentmagnet (10a-d) für eine elektrische Maschine, wobei der Permanentmagnet (10a-d) mittels eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist.
10. Verwendung eines Permanentmagneten (10a-d) nach Anspruch 9 für eine Axialflussmaschine.
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