Wie Werden Alnico-Magneten Hergestellt

Alnico Magneten sind jetzt für fast 100 Jahre hergestellt worden, in welchem Zeitraum das Verfahren nicht drastisch geändert hat.

Alnico-Magnete sind Permanentmagneten, die in erster Linie aus einer Kombination von Aluminium, Nickel und Kobalt bestehen, können aber auch Kupfer, Eisen und Titan enthalten.

Die genaue chemische Zusammensetzung eines Alnico-Magneten hängt von der Qualität ab, die produziert wird. Alnico Magneten können auf zwei Arten hergestellt werden, durch Sintern oder häufiger, mit einem Gussverfahren. Alnico-Magneten, die durch Gießen hergestellt werden, sind in der Dichte und Masse größer, was ihnen bessere magnetische Eigenschaften und Leistung verleiht. Allerdings sind gesinterte Alnico-Magnete wirtschaftlicher herzustellen. Sowohl anisotrope als auch isotrope Variationen von Alnico-Magneten können durch Sintern oder Gießen hergestellt werden.

Wusstest du schon? Alnico-Magnete können entweder durch Gießen oder durch Sintern hergestellt werden.

Wenn ein großer Alnico-Magnet benötigt wird, der zehn Kilogramm wiegt, dann wird er fast immer durch Gießen hergestellt. Wirklich kleine Alnico-Magnete, wiegen Gramm statt Kilogramm werden in der Regel mit dem Sinterprozess erstellt. Das Sintern ist im allgemeinen das Verfahren, das verwendet wird, wenn ein großes Volumen an Magneten erforderlich ist.

GUSS ALNICO

SCHRITT EINS - GIESSEREI FURNACE

Jede Klasse von Alnico hat ein spezielles Rezept in Bezug auf den Prozentsatz von Aluminium, Nickel, Kobalt und Eisen verwendet. Die Mengen der einzelnen Elemente werden in einen Induktionsofen gegeben und bei über 1750 ° C geschmolzen. Extra Aluminium als das, was tatsächlich erforderlich ist, um den endgültigen Magneten zu bilden, wird hinzugefügt, da etwas verschwendet wird, wenn es bei einer viel niedrigeren Temperatur schmilzt, im allgemeinen um 680ºC.

Während der Schmelze und vor dem Gießen wird eine Probe entnommen, abgekühlt und unter Verwendung eines Röntgenspektrometers analysiert, um zu bestätigen, daß die exakten Verhältnisse der Materialien korrekt sind und daß letzte Einstellungen vorgenommen werden können.

SCHRITT ZWEI - GIESSEN

Das geschmolzene Material wird in eine Schalenform oder größere grüne Sandformen gegossen. Wenn sich das geschmolzene Metall abkühlt, beginnen die Schalenformen zu brennen, und wenn die Magnete kalt sind, wird die Schale nahezu zersetzt. Eine Schalenform wird unter Verwendung einer Musterplatte und einer Formmaschine hergestellt.

Muster haben eine ähnliche Größe wie die erforderliche Magnetgröße, aber mit einer zusätzlichen Zulage für Schrumpfen und maschinelle Bearbeitung. Die Magnethohlräume im Inneren sind durch Kufen miteinander verbunden, die es dem geschmolzenen Metall ermöglichen, jeden Magnethohlraum zu erreichen, und die Kufen werden dann verschrottet und wieder geschmolzen, sobald die Magnete gegossen werden.

SCHRITT DREI - FETTLING

Die neu gegossenen Magnete werden aus den Formen geerntet, bevor sie dann auf Schleifscheiben zur Beseitigung der Angussklappen befeuchtet werden.

SCHRITT VIER - WÄRMEBEHANDLUNG

Die Magneten werden dann auf eine sehr hohe Temperatur erhitzt (sie glühen heiss) und werden in Magnetisatoren gelegt, so dass sie sich in Gegenwart eines sehr starken Magnetfeldes abkühlen können. Dieses Verfahren ist als Härten der Magnete bekannt.

Die Magnete werden dann in großen Temperieröfen für einige Tage gelagert, um die Magnete zu temperieren und zu stabilisieren.

Die Wärmebehandlungsstufe des Verfahrens in Verbindung mit dem Gießereimisch von Legierungen verleiht dem magnetischen Material seine Temperaturbehandlungseigenschaften und seine endgültigen magnetischen Eigenschaften.

SCHRITT FÜNF - SCHLEIFEN

Die Magnete benötigen oft ein Feinschliff bis zu engen Toleranzen. Da die Magnete sehr hart sind, erfolgt dies durch Schleifen.

SCHRITT SECHS - TESTEN

Alnico-Magneten können mit einem Hysteresegraph-Prüfgerät, Gauss-Messgerät oder Flussmessgerät getestet werden.

SCHRITT SIEBEN - BESCHICHTEN / MALEN

Wenn eine spezifische Beschichtung erforderlich ist, wird dies am Ende des Prozesses durchgeführt. Die Pole der Magnete können befeuchtet werden, um sie hell und glänzend zu lassen.

SCHRITT ACHT - MAGNETISIERUNG

Magneten werden in eine Spule oder einen Magnetmagnetisierer eingeführt, und in einer Fünftelsekunde erzeugt der elektrische Impuls das erforderliche Feld, um die Magneten vollständig zu magnetisieren.

GESINTERTEN ALNICO

SCHRITT EINS - PRESSEN

Bevor gesinterte Alnico-Magnete hergestellt werden können, müssen die Rohteile zuerst durch Fräsen in kleine Partikel feingemahlen werden. Das pulverförmige magnetische Material wird dann unter Tonnen Druck in einer Düse gepreßt, die der gewünschten gewünschten Magnetform nahe kommt.

SCHRITT ZWEI - SINTERN

Sobald das Pulver gepreßt worden ist, wird das Material in einem Ofen in einer Wasserstoffatmosphäre bei über 1200ºC gesintert. Dieses Verfahren schmilzt alle gepressten Partikel zusammen, um einen Magneten zu bilden.

SCHRITT DREI - KÜHLEN

Das rothe heiße Material wird dann abgekühlt. An diesem Punkt, wenn das Material in Gegenwart eines externen Magnetfeldes gekühlt wird, hat es anisotrope Eigenschaften und eine bevorzugte magnetische Richtung, wodurch es stärker wird. Wenn kein externes Magnetfeld angelegt wird, wird der erzeugte Magnet ohne eine bevorzugte Richtung des Magnetismus isotrop sein.

SCHRITT VIER - BESCHICHTEN

Allgemein gesinterte Alnico-Magneten erfordern keine weitere Formgebung oder Bearbeitung, wenn die Matrize, die sie eingepreßt wird, sehr nahe an der gewünschten Form des Magneten ist. Wenn eine spezielle Beschichtung erforderlich ist, erfolgt dies direkt am Ende des Prozesses, kurz bevor die Magnete schließlich magnetisiert werden. Die Pole der Magnete können befeuchtet werden, um sie hell und glänzend zu lassen.

SCHRITT FÜNF - MAGNETISIERUNG

Schließlich wird das rohe magnetische Material magnetisiert, indem es in eine Spule oder einen Magnetmagnetisierer gelegt wird, und in einem Fünftel einer Sekunde erzeugt der elektrische Impuls das notwendige Feld, um die Magneten vollständig zu magnetisieren.

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