Способ получения кольцевых постоянных магнитов

 

Использование: получение кольцевых постоянных магнитов. Сущность изобретения состоит в экструзии ферритонаполненного полимера, воздействии на него текстурирующим магнитным полем, охлаждении и разрезке длинномерного экструдата назаготовки, сгибании последних в кол/ца и намагничивании. Полимер направляют в спиралеобразный профильный канал. После выхода из него охлаждают в приемнике для затвердевания экструдата в форме спирали. Радиус спирали R (0,8-1,2)г, где г - радиус кольцевого магнита, а шаг h (1,0-1,5)1, где I - высота профиля магнита в осевом направлении . 3 табл., 3 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБПИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ь t 1 ;., ", т

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 5028859/05 (22) 24.02,92 (46) 15.04.93. Бюл. М 14 (75) Л.С.Пинчук, С.Я.Л ибер ман, С. В, Безруков, В.А.Гольдаде, Е.А,Мышакова, Л.И,Фрайман и

Е.В.3вонарев (73) Л.С.Пинчук (56) Авторское свидетельство СССР йь750583, кл. Н 01 F 1/113, 1980.

Воронежцев Ю.И. Электрические и магнитные поля в технологии полимерных композитов, Минск. Наука и техника, 1990, с.125 — 134, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОЛЬЦЕВЫХ

ПОСТОЯ Н Н ЫХ МАГНИТОВ

Изобретение относится к технологии изготовления магнитов из ферритонаполненных полимерных композиций методом экструзии.

Целью изобретения является повышение качества кольцецых магнитов, снижение дефектности колец при сгибании заготовок, а также уменьшение производственных площадей, используемых при изготовлении магнитов.

Для достижения поставленной цели в способе получения кольцевых постоянных магнитов, состоящем из операций экструзии ферритонаполненного полимерного материала, воздействия на него текстуриру- ющим магнитным полем, охлаждения и разрезки. длинномерного профильного экструдата на заготовки, сгибания последних в кольца и намагничивания, экструдируемый материал направляют в спиральный профилеобразующий канал, а после выхода из него охлаждают в приемнике, обеспечи„„Я3 „„1809809 А3 (зпз В 29 С 47/00 // В 29 L 31:00 (57) Использование: получение кольцевых постоянных магнитов. Сущность изобретения состоит в экструзии ферритонаполненного полимера, воздействии на него текстурирующим магнитным полем, охлаждении и разрезке длинномерного экструдата на ° заготовки, сгибании последних в колу ца и намагничивании, Полимер направляют в спиралеобразный профильный канал. После выхода иэ него охлаждают в приемнике для затвердевания экструдата в форме спирали.

Радиус спирали R = (0,8-1 2)r, где r — радиус кольцевого магнита, а шаг h = (1,0-1,5)t, где

l — высота профиля магнита в осевом направлении. 3 табл„3 ил. вающем затвердевание экструдата в форме спирали с радиусом R =- (0,8-1,2)r, где r — радиус кольцевого магнита, и шагом h = (1,0 — 1 5)l, где t — высота профиля магнита в осевом направлении.

° иеааВ

Приведем примеры осуществления спо- QQ соба. С>

Постоянные магниты в виде колец с на- О ружным диаметром 15 мм, 20 и 30 мм и оста- Ор1 точной индукцией Br = 0,14 и 0,05 Тл в, радиальном направлении изготавливают из прутков прямоугольного профиля, соответ- 0 стеенно, 2x4 мм, 4кб и 5x10 MM таким образом, что меньшая сторона профиля расположена по радиусу колнда. Материал (д) колец — магнитопласт, состоящий из 85 мас. ь бариевого ферритового порошка марки А (ТУ 6-09-1452-76) и 15 мас.% связующего, в состав которого входят полиизобутилен П118 (ГОСТ 13303-86) — 25 мас, g и полиэтилен высокого давления (ГОСТ 16337-77 Е)—

75 мас,g. Магнитопласт экструдирую1, под1809809

50 держивая температуру в зонах материального цилиндра: — 140 С, II — 145"С при частоте вращения шнека 300 об/мин. Экструзионная головка снабжена прямоугольным (соответствующим .профилю магнита) каналом, выполненным в форме спирали (1/4 витка) диаметром г. Выходная часть головки образована парой разделенных диамагнитной прокладкой полюсных наконечников, которые соединены магнитопроводом с сердечником катушки — источника текстурирующего магнитного поля, На экструдат воздействуют чередующимися разнополярными импульсами магнитного поля в режиме, приведенном в аналоге, Выходящий из головки полимерный материал направляют в водоохлаждаемый приемник, представляющий собой пару коаксильно расположенных труб, соединенных плоской стенкой, которая установлена по винтовой образующей, В примерах использовали несколько типоразмеров приемников с переналаживаемой винтовой стенкой. Экструдат в форме спирали разрезают на заготовки, длина которых равна длине кольцевого магнита. Заготовки изгибают в кольца и фиксируют торцы в контакте друг с другом. Кольц намагничивают в импульсном магнитном поле с напряженностью Н - 1000 кА/м от источника бестрансформаторного типа.

На фиг.1 — 3 изображены, соответственно, экструдат в виде спирального профиля, заготовка кольцевого магнита и кольцо, полученное из заготовки путем приведения ее торцов в контакт., Избранная технология гарантирует получение требуемых значений Br — — 0,14 Тл. В примерах контролируют количество визуально наблюдаемых трещин и в растянутой зоне заготовок после сворачивания в кольцо и усилие сжатия Р, необходимое для соприкосновения сторон кольца с находящимися в контакте торцами. Результаты испытаний представлены в табл.1-3, Видно, что для всех типоразмеров кольцевых магнитов существует общая закономерность: наилучшими показателями прочности и устойчивости к образованию трещин обладают образцы, полученные из экструдата в виде спирали с R =- (0,8-1,2)г.

Уменьшение R < 0,8г и увеличение R > 1,2г

30 одинаково неблагоприятно влияет на качество образцов — увеличиваегся число видимых невооруженным глазом трещин и снижается в 4 — 5 раз прочность колец, В этой группе образцов оптимальные показатели прочности характерны для колец, полуфабрикатом которых служила спираль с шагом

h = (1 — 1,5)I. Значение h = I является предельным и соответствует спирали, витки которой находятся в контакте друг с другом, При увеличении h > 1,5l сворачивание заготовки в кольцо сопровождается появлением трещин, ослабляющих готовое изделие, Из табл.1-3 следует, что кольца, изготовленные предложенным способом, значительно превосходят по качеству и прочности кольца, полученные по способупрототипу.

Очевидно, что производство по получению и переработке экструдата в виде спирали (фиг.1) занимает значительно меньшую площадь, по сравнению с полуфабрикатом в виде длинномерных профильных стержней.

Складские тара, стеллажи и др. оборудование для хранения таких полуфабрикатов значительно менее габаритны, чем оборудование для длинномерных стержней, Потребность в кольцевых эластичных магнитах испытывают многие области техники, возможность осуществления способа подтверждена примерами, подтверждающими повышение качества магнитов и эффективности их производства, Формула изобретения

Способ получения кольцевых постоянных магнитов, состоящий из операций экструзии ферритонаполненного полимерного материала, воздействия на него текстурирующим магнитным полем, охлаждения и разрезки длинномерного профильного экструдата на заготовки, сгибания последних в кольца и намагничивания, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что экструдируемый материал направляют в спиральный профилеобразующий канал, а после выхода из него охлаждают в приемнике для затвердевания экструдата в форме спирали с радиусом R = (0,8-1,2)t, где r — радиус кольцевого магнита, и шагом h =- (1,0-1,5)l, где I — высота профиля магнита в осевом направлении..

1809809

Размеры магнита: диаметр 30 мм, сечение 5х10 мм

ТаблицаЗ

1В09809

Таблица1

Размеры магнита: диаметр 15 мм, сечение 2х4 мм

Таблица2

Размеры магнита: диаметр 20 мм, сечение 4х8 мм

1809809 )

Составитель Л.Пинчук

Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор M,Òêà÷, Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1295 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5