JP6919517B2 - アモルファス系又はナノ結晶系軟磁性材料を用いた磁性部品の製造方法 - Google Patents
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Description
(1) アモルファス系軟磁性材料又はナノ結晶系軟磁性材料を含む磁性部品の製造方法であって、
板状のアモルファス系軟磁性材料又はナノ結晶系軟磁性材料を複数積層した積層体を準備する工程と、
前記積層体のうち少なくともせん断箇所を、前記軟磁性材料の結晶化温度以上に加熱する工程と、
前記熱処理の後に、前記積層体を前記せん断箇所でせん断する工程と、
を含む、磁性部品の製造方法。
(2) 前記せん断箇所の外側で前記積層体を溶断することにより、前記せん断箇所を加熱する、(1)に記載の磁性部品の製造方法。
(3) 前記積層体をレーザー切断、プラズマ切断又はガス切断により溶断する、(2)に記載の磁性部品の製造方法。
(4) 前記せん断箇所又は前記せん断箇所の外側であって前記せん断箇所付近に当接する金属器具を加熱した状態で前記積層体の表面に押し付けることにより、前記せん断箇所を加熱する、(1)に記載の磁性部品の製造方法。
(5) 前記積層体をプレス型を用いた打ち抜き加工によりせん断する、(1)〜(4)のいずれか1つに記載の磁性部品の製造方法。
本実施形態において、まず、板状のアモルファス系軟磁性材料又はナノ結晶系軟磁性材料を複数積層した積層体を準備する。
次に、積層体のうち少なくともせん断箇所を、軟磁性材料の結晶化温度以上に加熱する。積層体のせん断箇所とは、後工程でプレス型などを用いてせん断される箇所のことである。
次に、熱処理工程後に、積層体をせん断箇所でせん断する。これにより、磁性部品を得ることができる。せん断は、上述の熱処理により結晶化が進んで硬度が低下した箇所で行われるため、高い硬度を有するアモルファス系軟磁性材料又はナノ結晶系軟磁性材料であっても、せん断に用いる器具の摩耗を抑制することができる。
本実施例では、図3に示す概略工程図に従って、アモルファス系軟磁性材料としてアモルファス板(厚さ:30μm、結晶化温度:400℃、硬さ:609HV)を用意し、そのせん断箇所を熱してプレス型で打ち抜き、プレス型の摩耗具合を評価した。結晶化温度は、示差走査熱量測定(DSC)を用い、0.67Ks−1の加熱速度の条件下にて発熱ピークを測定することにより測定した。
せん断箇所に熱処理を施さなかったこと以外は、実施例1と同様にしてアモルファス板11をリング形状に打ち抜いた。この打ち抜き加工を1000回繰り返し、プレス型の摩耗具合を調べた。
図4に、実施例1と比較例1におけるプレス型の摩耗結果を示す。実施例1では、プレス型は極めて摩耗が少ないのに対し、比較例1では大きく摩耗していることが確認された。この結果より、熱処理を施すことでアモルファス板の硬さを低下させることができ、プレス型の摩耗を抑制することができることがわかる。
本実施例では、図5に示す概略工程図に従って、アモルファス系軟磁性材料としてアモルファス板(厚さ:25μm、結晶化温度:490℃、硬さ:535HV)を用いて積層体を形成し、該積層体のせん断箇所をレーザーで熱して切断(溶断)し、その後プレス型で打ち抜いた。
アモルファス板を6枚重ねた積層体に潤滑剤を塗布し、熱処理を行わずに、プレス型24により260mm/秒の速度で打ち抜いた。この打ち抜き加工を1000回繰り返し、プレス型の摩耗具合を調べた。
図6に、実施例2と比較例2におけるプレス型の摩耗結果を示す。実施例2では、プレス型は極めて摩耗が少ないのに対し、比較例2では大きく摩耗していることが確認された。この結果より、レーザーによる熱処理を施すことでアモルファス板の硬さを低下させることができ、硬さが低下した部分で打ち抜くことにより、プレス型の摩耗を抑制することができることがわかる。
11’ 熱処理後のアモルファス板
12 加熱された金型(金属器具)
13 加熱された部分
14 プレス型
21 積層体(6層のアモルファス板)
22 レーザー照射装置
23 溶断して切り抜かれた積層体
24 プレス型
25 磁性部品
Claims (4)
- アモルファス系軟磁性材料又はナノ結晶系軟磁性材料を含む磁性部品の製造方法であって、
板状のアモルファス系軟磁性材料又はナノ結晶系軟磁性材料を複数積層した積層体を準備する工程と、
前記積層体のうち少なくともせん断箇所を、前記軟磁性材料の結晶化温度以上に加熱する工程と、
前記熱処理の後に、前記積層体を前記せん断箇所でせん断する工程と、
を含み、
前記せん断箇所の外側で前記積層体を溶断することにより、前記せん断箇所を加熱する、磁性部品の製造方法。 - 前記積層体をレーザー切断、プラズマ切断又はガス切断により溶断する、請求項1に記載の磁性部品の製造方法。
- 前記せん断箇所よりも0.1〜0.5mm外側で前記積層体を溶断する、請求項1又は2に記載の磁性部品の製造方法。
- 前記積層体をプレス型を用いた打ち抜き加工によりせん断する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の磁性部品の製造方法。
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