RU187913U1 - Устройство для прессования порошковых редкоземельных магнитов - Google Patents
Устройство для прессования порошковых редкоземельных магнитов Download PDFInfo
- Publication number
- RU187913U1 RU187913U1 RU2018145005U RU2018145005U RU187913U1 RU 187913 U1 RU187913 U1 RU 187913U1 RU 2018145005 U RU2018145005 U RU 2018145005U RU 2018145005 U RU2018145005 U RU 2018145005U RU 187913 U1 RU187913 U1 RU 187913U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic
- punch
- insert
- magnets
- magnetic field
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/02—Compacting only
- B22F3/03—Press-moulding apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
- B30B15/02—Dies; Inserts therefor; Mounting thereof; Moulds
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области порошковой металлургии, а именно к устройствам для прессования порошковых редкоземельных постоянных магнитов, в частности из сплавов Nd-Fe-B.Устройство для прессования порошковых редкоземельных магнитов содержит матрицу, выполненную из немагнитного материала с ферромагнитной вставкой, ферромагнитный пуансон, верхний и нижний магнитопровод с отверстиями для размещения соответственно пуансона и вставки, источник магнитного поля, выполненный из постоянных магнитов из сплава Nd-Fe-B, соединенных между собой с помощью магнитопроводов с образованием разноименных полюсов между верхней и нижней частями матрицы и между пуансоном и вставкой, при этом нижний и верхний магнитопроводы охвачены обоймой, выполненной из диамагнитного материала.Предлагаемая конструкция устройства для прессования порошковых редкоземельных магнитов позволяет увеличить напряженность магнитного поля в рабочем пространстве устройства на 10-13% по сравнению с известными устройствами.
Description
Полезная модель относится к области порошковой металлургии, а именно к устройствам для прессования порошковых редкоземельных постоянных магнитов, в частности из сплавов Nd-Fe-B.
Известно устройство для прессования порошковых магнитных материалов, содержащее пресс-форму в виде матрицы и подвижного пуансона, при этом матрица и пуансон выполнены в виде сердечников электромагнита, расположенных разноименными полюсами навстречу друг другу, причем хотя бы один из сердечников выполнен подвижным [пат. RU 2162391, кл. B22F 3/03, опубл. 27.01.2001].
Недостатком данного устройства является низкая напряженность магнитного поля в рабочем пространстве устройства при его длительной эксплуатации, что связано с высоким нагревом катушек электромагнитов.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для прессования порошковых магнитов, содержащее матрицу, выполненную из немагнитного материала с ферромагнитной вставкой, ферромагнитный пуансон, верхний и нижний магнитопровод с отверстиями для размещения пуансона и вставки, источник магнитного поля, выполненный из постоянных магнитов из сплава Nd-Fe-B, соединенных между собой с помощью магнитопроводов с образованием разноименных полюсов между верхней и нижней частями матрицы и между пуансоном и вставкой [пат. RU 2043864, кл. B22F 3/03, В30В 15/02, опубл. 20.09.1995].
Недостатком данного устройства является низкая напряженность магнитного поля в рабочем пространстве, что связанно с неполным использованием энергии источника постоянного магнитного поля за счет образующихся магнитных полей рассеивания. В процессе прессования порошковых магнитов, напряженность магнитного поля должна увеличиваться от 2 до 7 кЭ вследствие уменьшения воздушного зазора между пуансоном и ферромагнитной вставкой. Однако, наружные окончания магнитопроводов создают высокие магнитные поля рассеивания, так как часть магнитного поля, создаваемого постоянными магнитами, всегда замыкается через воздушный зазор снаружи устройства. Экспериментальные исследования показали, что фактическая напряженность магнитного поля на внешней поверхности устройства составляет около 5,5 кЭ в начальном состоянии, когда пуансон только введен в пресс-форму, и около 3,1 кЭ в положении, когда пуансон полностью прилегает к ферромагнитной вставке. Таким образом, на создание магнитного поля в рабочем пространстве устройства тратится только часть энергии источника постоянного магнитного поля.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является увеличение напряженности магнитного поля в рабочем пространстве устройства на 10-13% и, как следствие, увеличение магнитных параметров изготавливаемых магнитов на 5-15% за счет снижения магнитных полей рассеивания.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для прессования порошковых редкоземельных магнитов содержит матрицу, выполненную из немагнитного материала с ферромагнитной вставкой, ферромагнитный пуансон, верхний и нижний магнитопровод с отверстиями для размещения соответственно пуансона и вставки, источник магнитного поля, выполненный из постоянных магнитов из сплава Nd-Fe-B, соединенных между собой с помощью магнитопроводов с образованием разноименных полюсов между верхней и нижней частями матрицы и между пуансоном и вставкой, при этом нижний и верхний магнитопроводы охвачены обоймой, выполненной из диамагнитного материала.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором изображены следующие конструктивные элементы: ферромагнитный пуансон 1; матрица 2, выполненная из немагнитного материала с ферромагнитной вставкой 3; источник магнитного поля, выполненный из постоянных магнитов 4 из сплава Nd-Fe-B, соединенных между собой с помощью магнитопроводов 5 с образованием разноименных полюсов (N-S) между верхней и нижней частями матрицы и между пуансоном и вставкой; обойма 6 из диамагнитного материала, охватывающая снаружи нижний и верхний магнитопроводы 5.
Постоянные магниты из сплавов Nd-Fe-B изготавливаются по технологии порошковой металлургии. При этом прессование порошков магнитного сплава проводится в магнитном поле, что необходимо для ориентации всех частиц порошка осями легкого намагничивания в одном направлении, которое после спекания определяет направление расположения полюсов магнита N-S.
Техническая задача, на решение которой направлено предлагаемая полезная модель, заключается в увеличении напряженности магнитного поля в рабочем пространстве устройства и, как следствие, в увеличении магнитных параметров изготавливаемых магнитов.
Поставленная техническая задача решается тем, что устройство дополнительно снабжено обоймой, изготовленной из диамагнитного материала и охватывающей снаружи нижний и верхний магнитопроводы.
Главным элементом предлагаемого устройства, определяющим его существенный признак и обеспечивающий необходимый технический результат, является обойма, которая изготовлена из диамагнитного материала.
Диамагнетики - это материалы, намагничивающиеся против направления внешнего магнитного поля, и таким образом сопротивляющиеся его распространению в пространстве.
К сильным диамагнетикам (с очень высокой отрицательной магнитной восприимчивостью) относятся висмут и пиролитический графит. Данные материалы способны даже левитировать в магнитном поле постоянных магнитов, изготовленных из сплавов Nd-Fe-B, за счет созданий внутреннего магнитного поля. Поэтому введение в устройство обоймы, изготовленной из диамагнитного материала, приводит к ослаблению магнитного поля рассеивания между наружными концами магнитопроводов и, соответственно, к увеличению напряженности магнитного поля в рабочем пространстве устройства.
Выбор материала и толщины стенки обоймы проводится в зависимости от имеющихся геометрических и требуемых магнитных характеристик конкретного устройства для прессования, а также от типа диамагнитного материала. При этом, чем больше толщина стенки обоймы, тем выше будет достигаемый технический результат, однако при этом стоимость изготовления и масса устройства также будет увеличиваться.
Работа устройства осуществляется следующим образом: в матрицу 2 подаются порошкообразные редкоземельные магниты, которые ориентируется осью легкого намагничивания вдоль направления прессования за счет создаваемого магнитного поля источником, выполненным из постоянных магнитов 4 из сплава Nd-Fe-B, соединенных между собой магнитопроводами 5. Включается пресс и ферромагнитный пуансон 1 перемещается вниз. При перемещении пуансона 1 уменьшается воздушный зазор между паунсоном 1 и ферромагнитной вставкой 3 с одновременным увеличением напряженности магнитного поля в рабочем пространстве устройства. При этом, обойма 6, изготовленная из диамагнитного материала, ослабляет магнитные поля рассеивания, создаваемые наружными концами магнитопроводов, что дополнительно увеличивает напряженность магнитного поля в рабочем пространстве устройства.
Пример осуществления полезной модели:
Для прессования образцов магнитов диаметром 20 мм и высотой 20 мм из порошка материала НмБ 280/130 (ГОСТ Р 52956-2008) было использовано известное устройство с внешним диаметром 100 мм и высотой 70 мм.
Предлагаемый вариант устройства был дополнительно оснащен наружной обоймой, отлитой из висмута марки Ви-0, с внешним диаметром 120 мм, внутренним диаметром 100 мм и высотой 70 мм,
Образцы магнитов изготавливались с использованием идентичных технологических режимов по типовой технологии изготовления постоянных магнитов
В таблице 1 приведены результаты измерений основных магнитных параметров изготовленных образцов магнитов, а также результаты замера напряженности магнитного поля в рабочем пространстве обоих устройств, в момент времени, когда пуансон был только введен в пресс-форму (нижний торец пуансона находился на одном уровне с нижним краем верхнего магнитопровода).
Как видно из полученных результатов, использование предлагаемого устройства позволяет повысить напряженность магнитного поля на 10-13% в рабочем пространстве устройства и увеличить магнитные параметры изготавливаемых магнитов на 5-15%.
Claims (1)
- Устройство для прессования порошковых редкоземельных магнитов, содержащее матрицу, выполненную из немагнитного материала с ферромагнитной вставкой, ферромагнитный пуансон, верхний и нижний магнитопровод с отверстиями для размещения соответственно пуансона и вставки, источник магнитного поля, выполненный из постоянных магнитов из сплава Nd-Fe-B, соединенных между собой с помощью магнитопроводов с образованием разноименных полюсов между верхней и нижней частями матрицы и между пуансоном и вставкой, отличающееся тем, что нижний и верхний магнитопроводы охвачены обоймой, выполненной из диамагнитного материала.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018145005U RU187913U1 (ru) | 2018-12-19 | 2018-12-19 | Устройство для прессования порошковых редкоземельных магнитов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018145005U RU187913U1 (ru) | 2018-12-19 | 2018-12-19 | Устройство для прессования порошковых редкоземельных магнитов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU187913U1 true RU187913U1 (ru) | 2019-03-22 |
Family
ID=65858944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018145005U RU187913U1 (ru) | 2018-12-19 | 2018-12-19 | Устройство для прессования порошковых редкоземельных магнитов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU187913U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4098433A3 (en) * | 2021-05-14 | 2023-03-01 | Yoshiki Hirai | Preformed chip manufacturing apparatus, preformed chip, dust core manufacturing apparatus, dust core, preformed chip manufacturing method, and dust core manufacturing method |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU784989A1 (ru) * | 1978-12-29 | 1980-12-17 | Предприятие П/Я М-5225 | Устройство дл прессовани радиальноанизотропных кольцевых посто нных магнитов из порошка |
| US5364253A (en) * | 1992-05-14 | 1994-11-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Magnetic circuit component molding device |
| RU2043864C1 (ru) * | 1992-12-21 | 1995-09-20 | Юрий Иванович Козлов | Устройство для прессования порошковых магнитов |
| RU2225051C2 (ru) * | 2000-06-21 | 2004-02-27 | Кузнецова Светлана Игоревна | Способ изготовления анизотропного поликристаллического ферритового материала и устройство для его осуществления |
| EP2889096B1 (en) * | 2013-12-24 | 2016-09-28 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for preparing rare earth sintered magnet |
-
2018
- 2018-12-19 RU RU2018145005U patent/RU187913U1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU784989A1 (ru) * | 1978-12-29 | 1980-12-17 | Предприятие П/Я М-5225 | Устройство дл прессовани радиальноанизотропных кольцевых посто нных магнитов из порошка |
| US5364253A (en) * | 1992-05-14 | 1994-11-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Magnetic circuit component molding device |
| RU2043864C1 (ru) * | 1992-12-21 | 1995-09-20 | Юрий Иванович Козлов | Устройство для прессования порошковых магнитов |
| RU2225051C2 (ru) * | 2000-06-21 | 2004-02-27 | Кузнецова Светлана Игоревна | Способ изготовления анизотропного поликристаллического ферритового материала и устройство для его осуществления |
| EP2889096B1 (en) * | 2013-12-24 | 2016-09-28 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for preparing rare earth sintered magnet |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4098433A3 (en) * | 2021-05-14 | 2023-03-01 | Yoshiki Hirai | Preformed chip manufacturing apparatus, preformed chip, dust core manufacturing apparatus, dust core, preformed chip manufacturing method, and dust core manufacturing method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102364617A (zh) | 一种高均匀辐向取向钕铁硼永磁环及制备方法 | |
| JPS6427208A (en) | Cylindrical permanent magnet, motor using same and manufacture thereof | |
| CN107424695B (zh) | 一种双合金纳米晶稀土永磁体及其制备方法 | |
| KR950017007A (ko) | 희토류·철계 소결영구자석의 제조방법 및 성형재료 | |
| RU187913U1 (ru) | Устройство для прессования порошковых редкоземельных магнитов | |
| JP2006254676A (ja) | アクチュエータ及びその製造方法、製造装置 | |
| Slusarek et al. | Magnetic properties of permanent magnets for magnetic sensors working in wide range of temperature | |
| US2999271A (en) | Magnetic material | |
| Nishio et al. | More accurate hysteresis curve for large Nd–Fe–B sintered magnets employing a superconducting magnet-based vibrating sample magnetometer | |
| WO2018038170A1 (ja) | 希土類焼結磁石とその製造方法 | |
| JPH11195548A (ja) | Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石製造方法 | |
| RU194063U1 (ru) | Устройство для прессования кольцевых четырехполюсных постоянных магнитов | |
| JP2001093712A (ja) | 磁気異方性永久磁石とその製造方法並びに製造装置 | |
| JP3538762B2 (ja) | 異方性ボンド磁石の製造方法および異方性ボンド磁石 | |
| KR20130138473A (ko) | 자장 성형 방법 및 장치 | |
| JPS56125814A (en) | Manufacture of cylindrical permanent magnet | |
| JPH0726804Y2 (ja) | 円筒形外周多極磁石 | |
| Kinsey et al. | Electromagnetic design optimization of a powder aligning fixture for a compression-molded anisotropic NdFeB ring magnet | |
| JP4057075B2 (ja) | 磁石粉末の成形方法 | |
| JPH0711013B2 (ja) | 永久磁石粉体の充填方法及び充填装置 | |
| Kim et al. | Design of a Powder-Aligning-Fixture for a 4-Pole Anisotropic Bonded Nd-Fe-B Ring-Type Permanent Magnet | |
| JP2006278989A (ja) | 成形装置、成形方法、及び永久磁石 | |
| JPH05186805A (ja) | 強磁性粉末成形金型及び強磁性粉末成形方法 | |
| JP2024054785A (ja) | 成形方法 | |
| CN102360697B (zh) | 一种磁取向为辐射状的环状磁体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB9K | Licence granted or registered (utility model) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200623 Effective date: 20200623 |