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  • 烧结钕铁硼常见的加工方法

    烧结钕铁硼磁钢产品的主要形状包括方片、圆柱、圆环、瓦型、扇形和各类异型产品,实际生产中多是先生产大块坯料,之后根据用户的尺寸要求通过后加工获得最终的成品。 烧结钕铁硼采用粉末冶金方式制备,材料硬度高,脆性大,容易断裂;并且加工过程中的放热、腐蚀和缺陷都会对磁性能造成损伤,因此需要根据这些特性选择合适的加工方式。目前烧结钕铁硼机加工以传统的切削、磨削、倒角、钻削等为主,另外还有电火花切割、激光加工、超声波加工等方式。 1、切片(切削)工艺 多采用切片机、电火花线切割机、线锯或激光切割机完成切削工艺。 切片机:利用高速旋转的薄片内圆式金刚钻刀具将钕铁硼磁钢进行自动切割,切片过程使用切削油作为切削冷却液。优点是不需要定制专用刀具,灵活性强,适用于样品加工和截断加工。但由于加工效率和出材率低,垂直度保证能力弱,批量化切片生产已逐渐被多线切割机(线锯)取代。 多线锯切割:使用工装夹具将工件固定在工作台上,通过罗拉布金刚线,高速运转的金刚线(线径0.15~0.2mm)与磁钢摩擦,实现物料切割,切削过程采用切削液冷却。主要特点是可以同时切割多个工件,生产效率、良品率和出材率高,对垂直度保证能力强,适用于批量持续加工。但针对不同规格产品需要定制专用罗拉。 电火花线切割:使用钼丝电极在钕铁硼磁钢上产生高频电火花,使其局部熔化,由计算机控制,使电极线按预定的轨迹进行切割加工。电火花线切割优点是加工精度高,可用于瓦形、异形类产品切片加工和大块磁体的切割。缺点是切割速度较慢,且切割面熔融区对磁性能影响较大。 激光切割:采用激光束汇聚于磁材上,磁材熔融气化,消失区域形成切缝。激光切割是非接触式加工,具有对环境影响小,加工精度高,可对倾斜面加工等特点,应用前景广阔。但加工过程中温度与应力的变化对磁体性能有一定影响,并且切割厚度较大产品时由于激光束的发散,造成切割断面存在坡度。 2、磨削工艺 主要指用磨削盘或砂轮磨削工件表面的加工方式。方块钕铁硼磁钢常用的磨削加工方法有:立磨、平磨、双端面磨等。圆柱形及圆环类钕铁硼毛坯经常采用的是无心磨、方磨圆、内外圆磨等。瓦型、扇形、异型磁钢可采用多工位成型磨床。 平面磨床:应用于磁材的平面磨削加工,也可进行多面加工。一般采用卧轴矩台平面磨床(平磨)或立轴圆台平面磨床(立磨),将磁钢平整面作为基准面整齐地码放并用挡板夹具等固定在磁盘工作台上,采用砂轮进行往复式平面磨削。 双端面磨床:以传送带连续通过产品,两个砂轮位于产品两侧,采用卧轴双磨头旋转带动砂轮(两砂轮产生倾角),在砂轮的旋转下磨削产品的两个平面。双端面磨床加工精度高,表面粗糙度小,是钕铁硼机加工中应用最为广泛的对称平面加工设备。 无心磨床(或方磨圆机):无心磨床用于圆柱毛坯的外圆磨加工,方磨圆机使用于方条磁钢的磨圆加工。通过喂料器与导轨使磁钢依次通过导轮和磨削轮,导轮带动磁钢工件在垫铁上转动,磨削轮对磁钢外圆进行磨削达到要求的直径。 内、外圆磨机:通过夹具固定磁钢工件,然后使磨头沿着工件内圆或外圆周运动,将磁钢工件磨削达到内、外圆设定尺寸,并使表面磨平、去除毛刺。多用于圆环类产品的内外表面加工。 成型磨床:可磨削各种平面、曲面或通过特制砂轮(砂轮修形)进行复杂成型面的磨削,适宜于不需要机动进刀的磨削加工,以满足不同种类产品的形状需求。通常用于产品的机械倒角或异型产品加工。 3、钻削(打孔)加工 烧结钕铁硼钻孔过程极易发生断裂或碎裂,因此需要特定设备和工艺进行打孔作业。钕铁硼内孔加工常用的设备包括掏孔机床、仪表车床和台式钻床等。 掏孔机床(套孔机):采用金刚石圆环刀具,产品由夹头固定并由主轴带动旋转,刀具进给对产品实现内孔加工的一种设备。掏孔车床通常用于加工内孔在8mm以上的钕铁硼产品。通过特制的掏刀与铰刀,可完成掏孔和铰孔。 仪表车床:仪表车床通过夹具夹紧磁钢产品,通过主轴电机带动产品不断旋转,由固定的合金刀具对旋转的工件进行钻削加工。主要用于圆柱、圆环和小方块产品的打孔,套孔等,加工孔径小于5mm。 台式钻床:采用自制工装定位产品,硬质合金刀具旋转进给,对产品实现钻削加工的一种设备;与仪表车床的主要区别在于:仪表车床工件旋转,刀具固定;而台式钻床工件固定,刀具旋转。因此台式钻床可应用于异形产品通孔、盲孔、台阶孔的加工。 超声波打孔机:经换能器将超声能量集中到钻头位置,钻头高频机械震荡带动磨料悬浊液,通过高速冲击、摩擦和空化作用等实现冲击穿孔。超声波打孔精度、效率和合格率较高,可应用于磁钢的小孔加工。 4、倒角: 钕铁硼磁制品在磨床、切片、打孔等加工过程中,产生的尖锐角极易造成磕边掉角,并且电镀过程中尖端效应会使镀层均匀性变差。因此机加工后,通常会对磁钢进行倒角处理,包括机械倒角和震动倒角,常见的倒角设备有震磨倒角机和滚筒倒角机。 震磨倒角机:通过振动电机产生的振动偏差,带动工作槽内的磁钢和磨料上下左右或旋转运动并相互摩擦,从而使产品表面平整光滑,同时磨圆棱角。常用的磨料介质包括碳化硅、棕刚玉等。 滚筒倒角机:是将钕铁硼磁钢产品、磨料和研磨液放入密封的水平式滚筒中,滚筒旋转使产品与磨料离心转动摩擦,起到倒角作用。 我们会根据产品尺寸规格和形位公差要求选择最为经济高效的加工路线。对于加工产品质量我们应主要关注尺寸公差、形位公差和外观。加工常见的缺陷和不良包括:尺寸超差、垂直度轮廓度不良、缺角、刀丝、划痕、磨印、腐蚀、隐裂等。

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  • 如何使用高斯计测量表磁

    表磁的测量工具,通常会选用高斯计,也叫特斯拉计。下图是应用非常广泛的日本KANETEC高斯计。 高斯计的工作原理主要是应用霍尔效应:一载流导体放在磁场中时,由于洛伦兹力的作用,会在与磁场和电流二者垂直的方向上出现横向电势差,高斯计就是基于霍尔效应的原理进行磁场测量的仪器,霍尔探头在磁场中因霍尔效应而产生霍尔电压,测量仪器根据霍尔电压和已知的霍尔系数换算出磁场强度值。 目前的高斯计普遍配备的是单向的霍尔探头,即只能测量一个方向的磁场强度,即只能测量垂直于霍尔芯片方向的磁场强度。在一些高端的测量领域,也有能测量三维磁场的霍尔探头,通过测量仪器的换算,同时可以显示X、Y、Z轴方向的磁场强度,通过三角函数换算可得出最大的磁场强度。 高斯计一般可测量直流磁场和交流磁场,单位一般可切换显示高斯制单位Gs或国际制单位毫特斯拉mT,其中测量直流磁场在行业中应用的最多。 · 如果需要测量实时的磁场,需要使用real功能,显示屏会显示实时的磁场数值和极性 · 当需要在测量过程中捕捉峰值磁场和对应的极性时,需要使用hold功能。 如下图,显示屏会显示“hold”,显示的数值和极性就是捕捉到的峰值磁场和其对应的极性,如果无显示,则是real功能。使用MODE按键还可切换到交流磁场测试模式,如下图屏幕出现“~”符号。 高斯计使用的注意事项: 1.使用高斯计测量表磁时,探头切勿过度弯折,末端的霍尔芯片一般要与磁铁表面轻压接触,这一方面是确保测量点的固定,另一方面是确保探头与测量面贴紧,并且要与测量面呈水平状态,但切勿用力按压。 2.霍尔芯片两面均可感应,但是数值和极性是不一样的,标尺面为测量方便取点用,不可作为测量面,非标尺面才是测量面。 高斯计测量的都是默认垂直测量面的磁场强度Bz,下图是一个普通的Z轴充磁的磁铁的仿真图,可看出,磁场是矢量,Z轴的磁场强度可认为是Bz=,由于边角的磁回路路径最短,边角的磁力线会更密集,磁场强度B要强于中心,但是Bz不一定都会比中心更强,只不过是霍尔芯片测量的区域限制,一般测量的边角磁场强度都要比中心要强,至少不会低于中心磁场。 这里需要特别注意的是,当磁化方向不同时,即使是同一个测量面,测量值差异也是非常大的。 对于需要测量动态的或者需要将不同测量位置磁场拟合成波形曲线的,需要用到磁场扫描仪,它仍然是需要通过单方向或者三维的霍尔芯片来测量,再通过设计测量轨迹和数据采集来输出磁场测量曲线。

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  • 径向多极充磁的种类

    径向多极充磁是一种将磁场线沿径向分布的技术,可以用于多种应用中。根据磁场线的排列方式和极数,径向多极充磁可以分为不同的类型。 第一种类型是单极径向充磁,其磁场线呈现单极性分布,即只有一个北极和一个南极。这种充磁方式适用于一些需要单极性磁场的应用,如磁共振成像。 第二种类型是双极径向充磁,其磁场线呈现双极性分布,即有两个相对的北极和南极。这种充磁方式适用于一些需要双极性磁场的应用,如电机、发电机等。 第三种类型是多极径向充磁,其磁场线呈现多极性分布,即有多个极点。这种充磁方式适用于一些需要高精度磁场的应用,如磁悬浮列车、磁力计等。 不同类型的径向多极充磁技术具有不同的优缺点和适用范围,可以根据具体应用要求选择合适的充磁方式。

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  • 永磁电机中的磁铁

    稀土永磁体最大的应用领域是永磁电机,俗称电机。从广义上讲,电动机包括将电能转换为机械能的电动机和将机械能转换为电能的发电机。电动机和发电机都使用电磁感应或力定律作为电气设备的基本原理。气隙磁场是电机工作原理的先决条件。电励磁产生的气隙磁场称为感应电机,永磁体产生的气间隙磁场称为永磁电机。永磁电机中的气隙磁场是通过永磁体产生的,不需要额外的电能或额外的绕组。因此,永磁电机与感应电机相比,最大的优点是高效、节能、体积小、结构简单。因此,永磁电机,特别是在各种小型和微型电机中的应用非常广泛。下图是永磁直流电机的简单工作原理模型。两个永磁体在线圈的中心产生磁场,线圈通过电流通电。当受到磁场的作用时,它会产生电磁力(左手法则),然后旋转。电动机的旋转部分称为转子,静止部分称为定子。很明显,下图中的永磁体属于定子,而线圈属于转子。

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  • 中科主要从事永磁材料的研发、生产和销售,是目前国内重要的永磁材料生产商之一。

    中科主要从事永磁材料的研发、生产和销售,是目前国内重要的永磁材料生产商之一,致力于发展成为新一代消费电子和节能家电领域全球知名的永磁材料应用方案提供商。公司生产的永磁材料可广泛应用于消费电子、节能家电、工业设备、汽车工业、风力发电、智能制造、电动工具等众多领域。公司产品的牌号众多、规格齐全,已形成了较为完整的产品集群,可以充分满足下游市场的多元化需求。公司作为一家高新技术企业,经过多年的自主研发和生产实践,已全面掌握了生产永磁材料的核心技术,在相关领域拥有多项发明专利。公司长期致力于服务国内外中高端客户,高度重视市场开发和品牌建设,经过多年努力,公司品牌已获得市场的广泛认可,主要客户为业内知名的电声器件制造商及永磁电机生产企业,如韩国星主、通力电子、EM-TECH、东科控股、歌尔股份、威灵电机、卧龙电驱等,相关客户的产品主要应用于三星、哈曼、索尼、华为、小米、亚马逊、美的、格力、大金等全球知名消费电子、节能家电品牌。

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