一种烧结钕铁硼瓦形磁体的成型工艺及其组合式模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及磁性材料技术领域，特别是涉及一种烧结钕铁硼瓦形磁体的成型工艺及其组合式模具。
【背景技术】
[0002]烧结钕铁硼因其良好的磁性能被广泛应用于军事、电子、能源、医疗、轻工等众多领域，成为高科技、新兴产业和社会进步的重要物质基础之一。近年来，烧结钕铁硼磁体在风力发电、混合动力汽车、纯电动汽车和节能家电等低碳经济领域中的应用十分广泛。应用领域的不断拓宽不仅要求磁体具有更优越的磁性能、耐蚀性能，还对磁体的形状、尺寸提出了新的要求。
[0003]瓦形磁体是电机设备重要的组成元件，与圆柱形、方块形磁体不同，其成型工艺及模具的要求更高。传统的瓦形磁体制造工艺流程依次为:原材料配备、熔炼、铸锭(或铸片)、破碎制粉(氢破碎、气流磨)、磁场取向压型成方形磁体、烧结、回火、机加工成瓦形磁体、表面处理、成品检验等。传统的制造加工工艺难度大、生产周期长、成本高。中国专利CN101582611B公开了一种用于生产扇形烧结磁体的一次成型工艺及模具，扇形磁体通过形状同样为瓦形的阴模模腔成型，有效缩短了生产周期，降低了生产成本。但是该专利所述模具的阴模模腔形状固定，不可拆卸组合，只能生产特定规格的扇形磁体。
[0004]本发明公开了一种烧结钕铁硼瓦形磁体的成型工艺及其组合式模具，与传统瓦形磁体生产工艺相比，能大幅度降低制造加工难度、缩短制造周期、节约生产成本。组合式模具可依据瓦形磁体的尺寸，通过调整左侧板、右侧板、阳模模体和阴模模体相对位置，改变瓦形模腔的大小，达到生产不同尺寸磁体的目的，满足产品多样性。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的第一个技术问题是针对传统瓦形磁体生产工艺的生产加工难度较大、加工余料浪费严重、生产周期长、生产成本高的问题，提供一种制造加工难度低、工艺简单、制造周期短、生产成本低的烧结钕铁硼瓦形磁体的成型工艺。
[0006]本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案如下:
一种烧结钕铁硼瓦形磁体的成型工艺，包括以下步骤:
a、将所需磁粉置于组合式模具的瓦形腔内；
b、通过液压系统将上压头下行进入组合式模具的瓦形腔中，至上压头与瓦形腔内的磁粉接触后停止下行，或根据磁体尺寸通过预设程序控制上压头的行程，达到设定行程值后上压头停止下行；
C、在位于瓦形腔左右的电磁铁同时对瓦形腔内的磁粉进行充磁取向；
d、当充磁的磁场达到20000GS时，上压头继续下压，同时下压头从瓦形腔底部向上挤压，形成双向压制，当压力达到2000kgf/cm2时，保持压力I?3秒后卸压；
e、完成对磁粉充磁取向动作后，通过电磁铁施加反向磁场，进行退磁动作； f.、上压头上行，离开瓦形腔，下压头同步上移将瓦形磁体从瓦形腔内顶出而出模；出模后的瓦形磁体再进行等静压、烧结、回火、表面处理成成品。
[0007]本发明本发明所要解决的第二个技术问题是针对目前公开的瓦形磁体一次成型模具，扇形模腔固定，无法满足产品多样性要求的问题，提供一种可以生产不同尺寸磁体的组合式模具。
[0008]本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案如下:
该组合式模具，由上压头、下压头、左侧板、右侧板、阳模模体和阴模模体组成，所述上压头和下压头分别与可伸缩液压连杆相连接；所述的左侧板、右侧板、阳模模体和阴模模体组成的腔体为瓦形腔；所述的下压头从下方伸入瓦形腔，下压头的上端面形成为瓦形腔的底面，且下压头的上端面与瓦形腔横截面的形状相同；所述的上压头位于瓦形腔的正上方，其下端面的形状与瓦形腔的横截面形状相同；所述的上压头和下压头经连杆机构与液压系统连接，通过预设程序控制其在瓦形腔中上行、下行。
[0009]所述模具用于以下工艺:工艺过程包括原材料配备、熔炼、制造铸片、氢破碎、气流磨制粉、磁场取向与磁体成型、等静压、烧结、回火、表面处理及成品检验；所述的成型磁体形状为瓦形。
[0010]与现有技术相比，本发明的优点是:
本发明成型工艺能大幅度降低制造加工难度、缩短制造周期、节约生产成本。且成型所用的组合式模具可依据瓦形磁体的尺寸，通过调整左侧板、右侧板、阳模模体和阴模模体相对位置，改变瓦形模腔的大小，达到生产不同尺寸磁体的目的，满足产品多样性。
【附图说明】
[0011]图1为磁粉装入本发明所述模具瓦形腔中的结构示意图；
图2为图1中磁粉成型状态的结构示意图；
图3为图2中A向的投影图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本发明进一步详细说明:
如图1至图3所示，一种烧结钕铁硼瓦形磁体的成型工艺，包括以下步骤:
a、将所需磁粉置于组合式模具的瓦形腔内；
b、通过液压系统将上压头2下行进入组合式模具的瓦形腔中，至上压头2与瓦形腔内的磁粉3接触后停止下行，或根据磁体尺寸通过预设程序控制上压头2的行程，达到设定行程值后上压头2停止下行；
C、在位于瓦形腔左右的电磁铁同时对瓦形腔内的磁粉3进行充磁取向；
d、当充磁的磁场达到20000GS时，上压头2继续下压，同时下压头5从瓦形腔底部向上挤压，形成双向压制，当压力达到2000kgf/cm2时，保持压力I?3秒后卸压；
e、完成对磁粉3充磁取向动作后，通过电磁铁施加反向磁场，进行退磁动作；
f、上压头2上行，离开瓦形腔，下压头5同步上移将瓦形磁体从瓦形腔内顶出而出模；出模后的瓦形磁体再进行等静压、烧结、回火、表面处理成成品。
[0013]如图1至图3所示，上述成型成型工艺中所用到的组合式模具，由上压头2、下压头5、左侧板9、右侧板7、阳模模体8和阴模模体4组成，其特征在于，所述上压头2和下压头5分别与可伸缩液压连杆相连接；所述的左侧板9、右侧板7、阳模模体8和阴模模体4组成的腔体为瓦形腔；所述的下压头5从下方伸入瓦形腔，下压头5的上端面形成为瓦形腔的底面，且下压头5的上端面与瓦形腔横截面的形状相同；所述的上压头2位于瓦形腔的正上方，其下端面的形状与瓦形腔的横截面形状相同；所述的上压头2和下压头5经连杆机构与液压系统连接，通过预设程序控制其在瓦形腔中上行、下行。
[0014]该模具用于以下工艺:工艺过程包括原材料配备、熔炼、制造铸片、氢破碎、气流磨制粉、磁场取向与磁体成型、等静压、烧结、回火、表面处理及成品检验；所述的成型磁体形状为瓦形。
【主权项】
1.一种烧结钕铁硼瓦形磁体的成型工艺，其特征在于包括以下步骤: a、将所需磁粉置于组合式模具的瓦形腔内； b、通过液压系统将上压头(2)下行进入组合式模具的瓦形腔中，至上压头(2)与瓦形腔内的磁粉(3 )接触后停止下行，或根据磁体尺寸通过预设程序控制上压头(2 )的行程，达到设定行程值后上压头(2)停止下行； C、在位于瓦形腔左右的电磁铁同时对瓦形腔内的磁粉(3)进行充磁取向； d、当充磁的磁场达到20000GS时，上压头(2)继续下压，同时下压头(5)从瓦形腔底部向上挤压，形成双向压制，当压力达到2000kgf/cm2时，保持压力I?3秒后卸压； e、完成对磁粉(3)充磁取向动作后，通过电磁铁施加反向磁场，进行退磁动作； f、上压头(2)上行，离开瓦形腔，下压头(5)同步上移将瓦形磁体从瓦形腔内顶出而出模；出模后的瓦形磁体再进行等静压、烧结、回火、表面处理成成品。2.—种权利要求1所述的成型工艺中所用到的组合式模具，由上压头(2)、下压头(5)、左侧板(9)、右侧板(7)、阳模模体(8)和阴模模体(4)组成，其特征在于，所述上压头(2)和下压头(5)分别与可伸缩液压连杆相连接；所述的左侧板(9)、右侧板(7)、阳模模体(8)和阴模模体(4)组成的腔体为瓦形腔；所述的下压头(5)从下方伸入瓦形腔，下压头(5)的上端面形成为瓦形腔的底面，且下压头(5)的上端面与瓦形腔横截面的形状相同；所述的上压头(2)位于瓦形腔的正上方，其下端面的形状与瓦形腔的横截面形状相同；所述的上压头(2)和下压头(5)经连杆机构与液压系统连接，通过预设程序控制其在瓦形腔中上行、下行。3.根据权利要求2所述的成型工艺中压制成瓦形磁体的模具，其特征在于，所述模具用于以下工艺:工艺过程包括原材料配备、熔炼、制造铸片、氢破碎、气流磨制粉、磁场取向与磁体成型、等静压、烧结、回火、表面处理及成品检验；所述的成型磁体形状为瓦形。
【专利摘要】本发明公开了一种烧结钕铁硼瓦形磁体的成型工艺及其组合式模具。包括以下步骤：原材料配备、熔炼、制造铸片、氢破碎、气流磨制粉、磁场取向与瓦形磁体成型、等静压、烧结、回火、表面处理及成品检验。模具主要由上压头、下压头、左侧板、右侧板、阳模模体和阴模模体组成，上压头和下压头分别与液压系统的连杆相连接，左侧板、右侧板、阳模模体和阴模模体组合构成大小可调节的瓦形模腔。本发明能大幅度降低制造加工难度、缩短制造周期、节约生产成本。组合式模具可依据瓦形磁体的尺寸，通过调整左侧板、右侧板、阳模模体和阴模模体相对位置，改变瓦形模腔的大小，达到生产不同尺寸磁体的目的，满足产品多样性。
【IPC分类】B22F3/03, H01F41/02, H01F1/057, B22F3/02
【公开号】CN104966605
【申请号】CN201510227221
【发明人】张亚波, 何进, 张书来, 史世军, 史世文
【申请人】安徽万磁电子有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月29日