WO2011023449A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines magneten - Google Patents

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powder
magnet
pressing
green compact
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Jochen Geissler
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Robert Bosch Gmbh
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0253—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing permanent magnets
    • H01F41/0273—Imparting anisotropy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F13/00—Apparatus or processes for magnetising or demagnetising
    • H01F13/003—Methods and devices for magnetising permanent magnets

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for producing a magnet. It is known from the prior art to press magnetizable anisotropic powders into a ring by applying an external magnetic field.
  • the external magnetic field magnetizes the powder and aligns the magnetized particles in the direction of the field.
  • the direction of the outer field thus provides the orientation of the magnet to be produced, the height of the outer field determines the degree of pre-alignment or anisotropy.
  • the field strength of the external magnetic field is substantially limited by the thermal heating of the coil used. For example, in the current state of the art, field strength is insufficient to fully magnetize NdFeB powder. As a result, no complete alignment of the NdFeB powder magnet is achieved.
  • the thermal load of the pressing tool for the production of the magnets comprising the following steps: magnetizing a magnetizable powder or green compact with a first magnetic field and then pressing the powder or green compact into a magnet and simultaneously aligning the anisotropy of the powder or green compact a second magnetic field, wherein the first magnetic field is stronger than the second magnetic field.
  • the essential idea of the invention is that the degree of alignment of the
  • Magnet essentially depends on the magnetization of the individual particle.
  • the second magnetic field acts much more effectively during the pressing process, whereby the alignment and remanence of the magnet to be produced is significantly improved.
  • the following method according to the invention for producing a magnet is also possible: magnetizing a magnetizable powder or green compact with a first magnetic field, and simultaneously pressing the powder or green compact into a magnet and simultaneously aligning it the anisotropy of the powder or green body by means of a second magnetic field, wherein the first magnetic field is stronger than the second magnetic field.
  • the magnetizable particles are strongly magnetized by the first magnetic field and simultaneously aligned by the second magnetic field.
  • the powder and / or the green compact is additionally magnetized before pressing, in particular with the first magnetic field , That is to say, premagnetized powders or green compacts can be introduced into the pressing tool, for example, in which case the peak or the Maximum value of the strong first magnetic field is applied to further magnetize the powder or the green compact.
  • the first magnetic field is pulsed and / or the second magnetic field is operated statically. Since magnetization on the one hand, a very strong first magnetic field is necessary, on the other hand, however, to avoid excessive heating of the tools, the first magnetic field is applied only with a very short peak. The second magnetic field should during the entire Verpressvorgangs the
  • the second magnetic field is advantageously constant.
  • the powder or the green compact is magnetized at the beginning of the pressing with the first magnetic field. That is, the first magnetic field or peak of the first magnetic field is optimally applied in the first millisecond of the pressing operation. This ensures that the second magnetic field for aligning the magnetic particles can also act from the beginning and the magnetic particles throughout
  • this preferred embodiment provides for double magnetization of the particles, once before compression and once at the beginning of compression.
  • the peak of the first magnetic field is set directly at the beginning of the compression process, it is advantageous for the first magnetic field and the second magnetic field to overlap here, so as to ensure that the second magnetic field is used to align the magnetic particles works from the beginning.
  • the second magnetic field is present during the entire pressing.
  • the magnetic particles are continuously exposed to the aligning second magnetic field until they are pressed into a solid magnet.
  • the first magnetic field reaches twice the field strength of the second magnetic field.
  • Advantageous orders of magnitude for the flux density are 1, 5 Tesla for the second magnetic field and 3 Tesla for the first magnetic field.
  • neodymium-iron-boron NdFeB
  • plastic or other anisotropic magnetic powder, which require a high Magnetisierfeldparagon, e.g. SmCo, provided.
  • the neodymium-iron-boron powder represents the material to be magnetized. By pressing this mixture of neodymium-iron-boron and plastic under elevated temperature, the plastic ensures the bonding of the magnet to be produced.
  • a device for producing a magnet comprising a for receiving a magnetizable powder or
  • Green compacting tool a magnetizing device for generating a first magnetic field to magnetize the powder or the green compact, and for generating a second magnetic field to align the magnetic particles, wherein the first magnetic field is stronger than the second magnetic field.
  • the magnetization device may comprise a coil, in which case both the first magnetic field and the second magnetic field are generated with this one coil.
  • the magnetization device comprises a first coil for generating the first magnetic field and a second coil for generating the second magnetic field.
  • the first coil and / or the second coil are integrated directly into the pressing tool.
  • the invention further comprises a compression-molded plastic-bonded ring made according to one of the methods just described and / or manufactured with the device just described. Short description of the drawing
  • FIG. 1 shows a device according to the invention for producing a
  • Figure 2 is a first diagram with the course of the magnetic
  • Figure 1 shows the device 1 for producing the magnet 2 with an inner mold 3, an outer mold 4, a housing 5 and a coil 6.
  • the outer mold 4 is enclosed by the cylindrical housing 5.
  • the coil 6 is inserted. This coil 6 generates the second magnetic field for aligning the magnetized particles.
  • This coil 6 can now also simultaneously to generate the first
  • the housing 5 may be provided magnetic field.
  • another coil (not shown) outside the housing 5 or also integrated into the housing 5 and serves to generate the first strong magnetic field.
  • FIG. 2 shows the course of magnetic field strengths according to the first exemplary embodiment.
  • the first magnetic field 10 is applied before the pressing process or before the second magnetic field 11.
  • 2 shows the first diagram 7 with an orthogonal axis 8 and a vertical axis 9.
  • the first diagram 7 shows on the vertical axis 9 the magnetic field strength H over time on the orthogonal axis 8.
  • Magnetic field 10 extends over a relatively short first time 14.
  • the second magnetic field 1 1 rises rapidly to the second maximum 13 and then runs constant or statically over a second time 15.
  • Advantageous values for the flux density are 3 Tesla for the first maximum 12 and
  • FIG. 3 now describes a second diagram 16 which shows the magnetic field strengths according to the second exemplary embodiment.
  • the same or mutatis mutandis identical components of the second diagram 16 correspond to the first diagram 7. In contrast to the first
  • Embodiment is here in the second embodiment at the beginning of the compression, the first magnetic field 10 and the second magnetic field
  • the strong maximum value of the first magnetic field 10 magnetizes the powder or the green compact. Further, the second magnetic field 11 acts from the beginning and aligns the magnetic particles.
  • premagnetized powders or green compacts are introduced into the device 1. That is, the powder or the green compact can already be pre-magnetized with a strong magnetic field before the pressing process, wherein, in addition to the beginning of the pressing process, the first magnetic field
  • the second magnetic field 1 does not start simultaneously with the first magnetic field 10 as in FIG. 3, but during the first time 14, e.g. at the time of the maximum value of the first magnetic field i 0, is activated.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Magneten, umfassend die folgenden Schritte: Magnetisieren eines magnetisierbaren Pulvers oder Grünlings mit einem ersten magnetischen Feld, und anschließendes Verpressen des Pulvers oder Grünlings zu einem Magneten und gleichzeitiges Ausrichten der Anisotropie des Pulvers oder Grünlings mittels eines zweiten magnetischen Feldes, wobei das erste magnetische Feld stärker ist als das zweite magnetische Feld.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Magneten Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines Magneten. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, magnetisierbare anisotrope Pulver unter Anlegen eines äußeren Magnetfeldes zu einem Ring zu verpressen. Das äußere Magnetfeld magnetisiert dabei das Pulver und richtet die magnetisierten Teilchen in Richtung des Feldes aus. Die Richtung des äußeren Feldes gibt also die Orientierung des herzustellenden Magneten vor, die Höhe des äußeren Feldes bestimmt den Grad der Vorausrichtung bzw. die Anisotropie. Je besser das anisotrope Pulver magnetisiert und ausgerichtet wird, desto höher ist die Remanenz des herzustellenden Magneten. Die Feldstärke des äußeren Magnetfeldes ist jedoch wesentlich durch die thermische Erwärmung der verwendeten Spule begrenzt. Nach heutigem Stand der Technik reicht die Feldstärke beispielsweise nicht aus, um NdFeB-Pulver vollständig zu magnetisieren. Folglich wird auch kein vollständiger Ausrichtungsgrad des Magneten aus NdFeB-Pulver erreicht.
Offenbarung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 ermöglicht es nun, die Remanenz des herzustellenden Magneten erheblich zu erhöhen. Aus der gesteigerten Remanenz folgert selbstverständlich ein geringerer Rohstoffeinsatz, was nicht zuletzt bei Neodym einen erheblichen Kostenvorteil darstellt. Bei Verwendung der gepressten Magneten in einem
Elektromotor kann dieser aufgrund der erhöhten Remanenz erheblich kleiner gebaut werden. Des Weiteren verringert sich bei Anwendung des
erfindungsgemäßen Verfahrens die thermische Belastung des Presswerkzeugs zur Herstellung der Magneten. All diese Vorteile werden erreicht durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Magneten, umfassend die folgenden Schritte: Magnetisieren eines magnetisierbaren Pulvers oder Grünlings mit einem ersten magnetischen Feld und anschließendes Verpressen des Pulvers oder Grünlings zu einem Magneten und gleichzeitiges Ausrichten der Anisotropie des Pulvers oder Grünlings mittels eines zweiten magnetischen Feldes, wobei das erste magnetische Feld stärker ist als das zweite magnetische Feld. Wesentlicher Gedanke der Erfindung ist, dass der Ausrichtungsgrad des
Magneten im Wesentlichen abhängig ist von der Magnetisierung des einzelnen Teilchens. Erhöht man also die Magnetisierung des einzelnen Teilchens mit dem starken ersten magnetischen Feld, so wirkt das zweite magnetische Feld während des Verpressvorgangs wesentlich effektiver, wodurch die Ausrichtung und Remanenz des herzustellenden Magneten erheblich verbessert wird. Anstatt das zweite magnetische Feld im Anschluss an das erste magnetische Feld anzulegen, ist auch folgendes erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Magneten möglich: Magnetisieren eines magnetisierbaren Pulvers oder Grünlings mit einem ersten magnetischen Feld, und gleichzeitiges Verpressen des Pulvers oder Grünlings zu einem Magneten und gleichzeitiges Ausrichten der Anisotropie des Pulvers oder Grünlings mittels eines zweiten magnetischen Feldes, wobei das erste magnetische Feld stärker ist als das zweite magnetische Feld. Somit werden zu Beginn des Verpressens die magnetisierbaren Teilchen durch das erste magnetische Feld stark magnetisiert und gleichzeitig durch das zweite magnetische Feld ausgerichtet.
Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, wonach das erste magnetische Feld und das zweite magnetische Feld zumindest zu Beginn des Verpressens gleichzeitig anliegen, ist es vorteilhafterweise vorgesehen, dass das Pulver und/oder der Grünling zusätzlich vor dem Verpressen, insbesondere mit dem ersten magnetischen Feld, magnetisiert wird. D.h. also, es können vormagnetisierte Pulver oder Grünlinge beispielsweise in das Verpresswerkzeug eingebracht werden, wobei dann zu Beginn des Verpressvorgangs der Peak bzw. der Maximalwert des starken ersten magnetischen Feldes anliegt, um das Pulver oder den Grünling weiter zu magnetisieren.
In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass das erste magnetische Feld gepulst betrieben wird und/oder das zweite magnetische Feld statisch betrieben wird. Da zum Magnetisieren einerseits ein sehr starkes erstes magnetisches Feld notwendig ist, andererseits jedoch ein zu starkes Erhitzen der Werkzeuge vermieden werden soll, wird das erste magnetische Feld nur mit einem sehr kurzen Peak angelegt. Das zweite magnetische Feld soll während des gesamten Verpressvorgangs die
magnetisierten Teilchen ausrichten. Deshalb ist das zweite magnetische Feld vorteilhafterweise konstant bzw. statisch.
Des Weiteren ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass das Pulver oder der Grünling zu Beginn des Verpressens mit dem ersten magnetischen Feld magnetisiert wird. D.h., dass das erste magnetische Feld bzw. der Peak des ersten magnetischen Feldes optimaler Weise in den ersten Millisekunden des Verpressvorgangs anliegt. Dadurch wird sichergestellt, dass das zweite magnetische Feld zum Ausrichten der magnetischen Teilchen auch von Anfang an wirken kann und die magnetischen Teilchen während des gesamten
Verpressvorgangs ausrichtet. Für den Fall, dass die Teilchen auch vor dem Verpressen mit dem ersten Feld magnetisiert werden, sieht diese bevorzugte Ausführung das zweifache Magnetisieren der Teilchen vor, einmal vor dem Verpressen und einmal zu Beginn des Verpressens.
Setzt man den Peak des ersten magnetischen Feldes direkt an den Anfang des Verpressvorgangs, so ist es von Vorteil, dass sich das erste magnetische Feld und das zweite magnetische Feld hier überlagern, so dass sichergestellt wird, dass das zweite magnetische Feld zur Ausrichtung der magnetischen Teilchen von Anfang an wirkt.
Weiterhin ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass das zweite magnetische Feld während des gesamten Verpressens anliegt. Dadurch sind die magnetischen Teilchen durchgehend dem ausrichtenden zweiten magnetischen Feld ausgesetzt, bis sie zu einem festen Magneten verpresst wurden. - A -
Ferner erreicht vorteilhafterweise das erste magnetische Feld die doppelte Feldstärke des zweiten magnetischen Feldes. Vorteilhafte Größenordnungen für die Flussdichte sind dabei 1 ,5 Tesla für das zweite magnetische Feld und 3 Tesla für das erste magnetische Feld.
Als vorteilhafte Materialwahl für das Pulver oder den Grünling ist Neodym-Eisen- Bor (NdFeB) und Kunststoff, oder andere anisotrope Magnetpulver, welche eine hohe Magnetisierfeldstärke erfordern, z.B. SmCo, vorgesehen. Das Neodym- Eisen-Bor-Pulver stellt dabei den zu magnetisierenden Werkstoff dar. Durch Verpressen dieser Mischung aus Neodym-Eisen-Bor und Kunststoff unter erhöhter Temperatur sorgt der Kunststoff für die Bindung des herzustellenden Magneten.
Des Weiteren ist erfindungsgemäß eine Vorrichtung zur Herstellung eines Magneten, umfassend ein zur Aufnahme eines magnetisierbaren Pulvers oder
Grünlings ausgebildetes Verpresswerkzeug, eine Magnetisierungsvorrichtung zur Erzeugung eines ersten magnetischen Feldes, um das Pulver oder den Grünling zu magnetisieren, und zur Erzeugung eines zweiten magnetischen Feldes, um die magnetischen Teilchen auszurichten, wobei das erste magnetische Feld stärker ist als das zweite magnetische Feld.
Die soeben besprochenen vorteilhaften Ausgestaltungen im Rahmen der erfindungsgemäßen Verfahren finden selbstverständlich auch sinngemäß im Rahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung Anwendung.
Des Weiteren stehen für die erfindungsgemäße Vorrichtung zwei vorteilhafte Ausführungen zur Auswahl. Erstens kann die Magnetisierungsvorrichtung eine Spule umfassen, wobei dann sowohl das erste magnetische Feld als auch das zweite magnetische Feld mit dieser einen Spule erzeugt werden. In zweiter vorteilhafter Variante umfasst die Magnetisierungsvorrichtung eine erste Spule zur Erzeugung des ersten magnetischen Feldes und eine zweite Spule zur Erzeugung des zweiten magnetischen Feldes.
Des Weiteren wird in vorteilhafter und kompakter Bauweise die erste Spule und/oder die zweite Spule direkt in das Verpresswerkzeug integriert. Die Erfindung umfasst ferner einen formgepressten kunststoffgebundenen Ring, hergestellt nach einem der soeben beschriebenen Verfahren und/oder hergestellt mit der soeben beschriebenen Vorrichtung. Kurze Beschreibung der Zeichnung
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist: Figur 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung eines
Magneten gemäß einem ersten und einem zweiten
Ausführungsbeispiel,
Figur 2 ein erstes Diagramm mit dem Verlauf der magnetischen
Feldstärken gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und
Figur 3 ein zweites Diagramm mit dem Verlauf der magnetischen
Feldstärken gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Ausführungsformen der Erfindung
Im Folgenden wird anhand der Figur 1 der Aufbau einer Vorrichtung 1 zur Herstellung eines Magneten 2 gemäß dem ersten und dem zweiten
Ausführungsbeispiel beschrieben.
Figur 1 zeigt die Vorrichtung 1 zur Herstellung des Magneten 2 mit einer inneren Form 3, einer äußeren Form 4, einem Gehäuse 5 und einer Spule 6. Dabei ist der Magnet 2 bzw. zu Beginn des Herstellungsprozesses das Pulver oder der Grünling, zwischen der inneren Form 3 und der äußeren Form 4 eingebettet. Die äußere Form 4 wird vom zylindrischen Gehäuse 5 umschlossen. In diesem zylindrischen Gehäuse 5 ist die Spule 6 eingelassen. Diese Spule 6 erzeugt das zweite magnetische Feld zur Ausrichtung der magnetisierten Teilchen.
Diese Spule 6 kann nun gleichzeitig auch zur Erzeugung des ersten
magnetischen Feldes vorgesehen sein. Alternativ ist eine weitere Spule (nicht dargestellt) außerhalb des Gehäuses 5 angeordnet oder auch in das Gehäuse 5 integriert und dient zur Erzeugung des ersten starken magnetischen Feldes.
Anhand Figur 2 wird nun ein erstes Diagramm 7 beschrieben, welches den Verlauf magnetischer Feldstärken gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
Im ersten Ausführungsbeispiel wird das erste magnetische Feld 10 vor dem Verpressvorgang bzw. vor dem zweiten magnetischen Feld 1 1 angelegt. Zu sehen ist in Figur 2 das erste Diagramm 7 mit einer orthogonalen Achse 8 und einer vertikalen Achse 9. Das erste Diagramm 7 zeigt auf der vertikalen Achse 9 die magnetische Feldstärke H über der Zeit auf der orthogonalen Achse 8.
Eingezeichnet ist der Verlauf des ersten magnetischen Feldes 10 sowie der Verlauf des zweiten magnetischen Feldes 1 1. Dabei erreicht der Verlauf des ersten magnetischen Feldes 10 ein erstes Maximum 12 und der Verlauf des zweiten magnetischen Feldes 1 1 ein zweites Maximum 13. Das erste
magnetische Feld 10 erstreckt sich über eine relativ kurze erste Zeit 14. Das zweite magnetische Feld 1 1 steigt schnell bis zum zweiten Maximum 13 an und verläuft dann konstant bzw. statisch über eine zweite Zeit 15. Vorteilhafte Werte für die Flußdichte sind 3 Tesla für das erste Maximum 12 und
1 ,5 Tesla für das zweite Maximum 13, wobei sich die Kurve des ersten magnetischen Feldes 10 über eine erste Zeit 14 kleiner 1 ms erstreckt und das zweite magnetische Feld 1 1 und somit auch das Verpressen in etwa 10
Sekunden anhalten.
Anhand dieses ersten Ausführungsbeispiels ist nun gut zu sehen, wie das anisotrope Pulver bzw. der Grünling über ein sehr starkes erstes magnetisches Feld 10 magnetisiert werden. Dieses erste magnetische Feld 10 wirkt nur über eine sehr kurze Zeit 14, wodurch eine thermische Belastung der Vorrichtung 1 weitgehend vermieden wird. Selbstverständlich kann das erste magnetische Feld
10 auch komplett außerhalb der Vorrichtung 1 aufgebracht werden, wodurch dann das vormagnetisierte Pulver erst nach der Magnetisierung durch das erste magnetische Feld 10 in die Vorrichtung 1 eingebracht wird. Entscheidend ist, dass das zweite thermisch relativ gering belastende magnetische Feld durchgehend während des Verpressvorgangs wirken kann und die stark vormagnetisierten Teilchen optimal ausrichten kann. Dadurch erhöht sich die Remanenz des herzustellenden Magneten 2, wobei einerseits Rohstoff eingespart wird und andererseits, beispielsweise bei der Verwendung des Magneten 2 in einem Elektromotor, kleinbauende Erzeugnisse möglich sind. In Figur 3 wird nun ein zweites Diagramm 16 beschrieben, welches die magnetischen Feldstärken gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt. Gleiche bzw. sinngemäß gleiche Bestandteile des zweiten Diagramms 16 entsprechen dem ersten Diagramm 7. Im Gegensatz zum ersten
Ausführungsbeispiel wird hier im zweiten Ausführungsbeispiel zu Beginn des Verpressens das erste magnetische Feld 10 und das zweite magnetische Feld
1 1 überlagert. D.h. also, dass zu Beginn des Verpressvorgangs der starke Maximalwert des ersten magnetischen Feldes 10 das Pulver bzw. den Grünling magnetisiert. Ferner wirkt das zweite magnetische Feld 11 von Anfang an und richtet die magnetischen Teilchen aus.
Nun ist es selbstverständlich auch möglich, dass man bei Anwendung des zweiten Ausführungsbeispiels vormagnetisierte Pulver bzw. Grünlinge in die Vorrichtung 1 einbringt. D.h., das Pulver bzw. der Grünling kann vor dem Verpressvorgang bereits mit einem starken Magnetfeld vormagnetisiert werden, wobei zusätzlich zu Beginn des Verpressvorgangs das erste magnetische Feld
10 mit dem ersten Maximum 12 aufgebracht wird, um die Magnetisierung der Teilchen zu erhöhen.
Ferner ist es alternativ auch möglich, dass das zweite magnetische Feldesi 1 nicht gleichzeitig mit dem ersten magnetischen Feld 10 wie in Fig. 3 beginnt, sondern während der ersten Zeit 14, z.B. zum Zeitpunkt des Maximalwertes des ersten magnetischen Feldesi 0, aktiviert wird.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Magneten (2), umfassend die folgenden Schritte:
Magnetisieren eines magnetisierbaren Pulvers oder Grünlings mit einem ersten magnetischen Feld (10), und anschließendes
- Verpressen des Pulvers oder Grünlings zu einem Magneten (2) und
gleichzeitiges Ausrichten der Anisotropie des Pulvers oder Grünlings mittels eines zweiten magnetischen Feldes (11 ),
wobei das erste magnetische Feld (10) stärker ist als das zweite magnetische FeId (H ).
2. Verfahren zur Herstellung eines Magneten, umfassend die folgenden Schritte:
Magnetisieren eines magnetisierbaren Pulvers oder Grünlings mit einem ersten magnetischen Feld (10), und gleichzeitiges
Verpressen des Pulvers oder Grünlings zu einem Magneten (2) und gleichzeitiges Ausrichten der Anisotropie des Pulvers oder Grünlings mittels eines zweiten magnetischen Feldes (11 ),
wobei das erste magnetische Feld (10) stärker ist als das zweite magnetische FeId (H ).
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Pulver oder der
Grünling zusätzlich vor dem Verpressen magnetisiert wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste magnetische Feld (10) gepulst betrieben wird und/oder das zweite magnetische Feld (11 ) statisch betrieben wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pulver oder der Grünling zu Beginn des Verpressens mit dem ersten magnetischen Feld (10) magnetisiert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich zu Beginn des Verpressens das erste magnetische Feld (10) und das zweite magnetische Feld (1 1 ) überlagern.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite magnetische Feld (1 1 ) während des gesamten Verpressens anliegt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste magnetischre Feld (10) die doppelte Feldstärke des zweiten magnetischen Feldes (1 1 ) erreicht.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pulver oder der Grünling Neodym-Eisen-Bor (NdFeB) und Kunststoff enthält.
10. Vorrichtung zur Herstellung eines Magneten umfassend
ein zur Aufnahme eines magnetisierbaren Pulvers oder Grünlings ausgebildetes Verpresswerkzeug (3, 4, 5),
- eine Magnetisierungsvorrichtung zur Erzeugung eines ersten magnetischen
Feldes (10), um das Pulver oder den Grünling zu magnetisieren, und zur
Erzeugung eines zweiten magnetischen Feldes (11 ), um die magnetisierten
Teilchen auszurichten,
wobei das erste magnetische Feld (10) stärker ist als das zweite magnetische FeId (H ).
1 1. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die
Magnetisierungsvorrichtung zumindest eine erste Spule zur Erzeugung des ersten magnetischen Feldes (10) und zumindest eine zweite Spule (6) zur Erzeugung des zweiten magnetischen Feldes (11 ) umfasst.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetisierungsvorrichtung zu Erzeugung eines gepulsten ersten magnetischen Feldes (10) ausgebildet ist und/oder zur Erzeugung eines statischen zweiten magnetischen Feldes (11 ) ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste magnetische Feld (10) die doppelte Feldstärke des zweiten
magnetischen (11 ) Feldes erreicht.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Spule und/oder die zweite Spule (6) in das Verpresswerkzeug (3, 4, 5) integriert ist.
15. Formgepresster kunststoffgebundener Ring, hergestellt nach einem
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und/oder hergestellt mit einer
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14.
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