電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向(EPS)電機(jī)是注塑磁體的高級(jí)應(yīng)用案例,要求磁體具備高矯頑力(Hcj>800kA/m)和耐溫性(-40℃~150℃)。典型設(shè)計(jì):1)各向異性釹鐵硼磁環(huán)(8-16極);2)PPS基體(耐齒輪油腐蝕);3)0.05mm徑向充磁公差。豐田普銳斯EPS系統(tǒng)采用住友注塑磁體,磁能積9.5MGOe,相比燒結(jié)磁體減重20%。技術(shù)難點(diǎn):1)多極充磁角度偏差需<±1°;2)高速注塑時(shí)磁粉取向控制。2023年全球汽車注塑磁體市場(chǎng)規(guī)模達(dá)3.2億美元(Frost & Sullivan數(shù)據(jù)),年增長(zhǎng)率12%。5G基站散熱風(fēng)扇使用注塑磁體,耐高溫需求推動(dòng)PA46材料應(yīng)用。珠海低損耗注塑磁體定制
注塑釹鐵硼磁體憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),在高級(jí)電機(jī)、精密傳感器等領(lǐng)域大放異彩。釹鐵硼材料本身就具有非常高的磁能積,這一特性賦予了注塑釹鐵硼磁體強(qiáng)大的磁性能。在高性能微型電機(jī),例如步進(jìn)電機(jī)、無(wú)刷電機(jī)中,它能夠提供強(qiáng)大而穩(wěn)定的磁場(chǎng),使電機(jī)具備高扭矩、高精度的運(yùn)轉(zhuǎn)性能。這對(duì)于電子設(shè)備、自動(dòng)化生產(chǎn)線等對(duì)電機(jī)性能要求嚴(yán)苛的應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)說(shuō)至關(guān)重要,能夠確保設(shè)備實(shí)現(xiàn)精細(xì)的運(yùn)動(dòng)控制和高效的運(yùn)行,提升整個(gè)系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。江蘇低損耗注塑磁體用途3D打印注塑磁體模具縮短開發(fā)周期,降低小批量成本。
取向操作在注塑磁體制造中起著畫龍點(diǎn)睛的作用。在注塑成型時(shí)或之后,通過施加外部磁場(chǎng),磁粉仿佛聽到了 “口令”,進(jìn)一步按照特定方向整齊排列,從而增強(qiáng)磁體在特定方向的磁力。這個(gè)過程就像是讓一群原本有些雜亂的士兵,在指揮官的指令下,迅速調(diào)整隊(duì)列,變得整齊有序,戰(zhàn)斗力也隨之提升。不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)磁體的磁場(chǎng)方向和強(qiáng)度有不同要求,取向操作能夠精細(xì)地滿足這些需求,使磁體在實(shí)際使用中發(fā)揮出比較好效能,比如在傳感器中,特定方向的強(qiáng)磁場(chǎng)能提高其感應(yīng)的靈敏度和準(zhǔn)確性。
注塑磁體面臨的回收挑戰(zhàn):注塑磁體回收面臨材料分離難題:(1)樹脂-磁粉化學(xué)鍵合(需熱解或溶劑溶解);(2)釹鐵硼磁粉氧化失效。解決回收問題的現(xiàn)行方法:(1)機(jī)械粉碎后浮選分離(回收率<60%);(2)超臨界CO2萃取(成本高昂)。歐盟BATREE項(xiàng)目開發(fā)氫破碎技術(shù):將廢舊磁體在H2中粉碎,磁粉直接用于新注塑。經(jīng)濟(jì)性分析:回收釹鐵硼粉體成本比原生粉低30%,但性能下降15%-20%。政策驅(qū)動(dòng):2025年起德國(guó)強(qiáng)制要求磁體含20%再生材料。磁滯回線分析可判斷注塑磁體的磁化效率,降低電機(jī)鐵損。
注塑磁體磁性能具備良好可調(diào)整性。一方面,可通過選用不同類型、比例磁粉改變基本磁性能,如選高磁能積釹鐵硼磁粉獲強(qiáng)磁性,選鐵氧體磁粉控成本并滿足一定磁性需求。另一方面,制造過程中,控制注塑成型取向磁場(chǎng)強(qiáng)度、時(shí)間及充磁磁場(chǎng)參數(shù)等,能精細(xì)調(diào)整磁性能。針對(duì)不同應(yīng)用電機(jī)用注塑磁體,可依電機(jī)功率、轉(zhuǎn)速要求,靈活調(diào)整磁性能,實(shí)現(xiàn)與電機(jī)運(yùn)行需求匹配,提升電機(jī)效率與性能穩(wěn)定性,滿足多樣應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)磁性能的差異化要求。。注塑磁體用于無(wú)人機(jī)舵機(jī),減輕重量并提高控制精度。珠海低損耗注塑磁體定制
注塑磁體在硬盤驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)臂中定位磁頭,要求高尺寸穩(wěn)定性。珠海低損耗注塑磁體定制
磁場(chǎng)取向是提升注塑磁體性能的關(guān)鍵技術(shù)。取向方式包括軸向、徑向及多極取向,其中徑向多極取向(如24極磁環(huán))需采用分段式模具設(shè)計(jì),確保相鄰磁極間距誤差<0.05mm。取向度(f)與磁性能呈正相關(guān):當(dāng)f從80%提升至95%時(shí),Br增加18%,(BH)max提升35%。日本住友金屬采用Halbach陣列優(yōu)化磁場(chǎng)分布,使磁體表面磁通密度提升40%,應(yīng)用于無(wú)人機(jī)電機(jī)可降低功耗25%。此外,模溫控制(80-120℃)可減少取向弛豫,使磁粉排列穩(wěn)定性提高20%。。珠海低損耗注塑磁體定制