小さい場合はデザインしている場合, モーター用の複雑な磁気成分, センサー, または家電, 射出成形NDFEB磁石 ゲームチェンジャーです. 焼結ndfebとは異なり (脆くて形を整えるのは難しい), これらポリマー結合磁石 強い磁気性能と射出成形の柔軟性を組み合わせてください。, 複雑な形 (マルチポールリングやマイクロモーターパーツのように) 他の磁石が一致しないこと. このガイドは、それらを効果的に使用するために知る必要があるすべてを分解します.
1. 射出成形NDFEB磁石: 基礎
射出成形NDFEB磁石 (しばしば「結合されたndfeb」と呼ばれる) 細かいNDFEB磁気粉末と熱可塑性バインダーを混ぜます, 次に、射出成形を使用して複雑な形状を形成します. これがそれらをユニークにするものです:
重要な違い: 射出成形対. 圧縮成形対. 焼結ndfeb
磁石タイプ | それがどのように作られているか | 強さ (bh)マックス | 柔軟性/形 | に最適です |
---|---|---|---|---|
射出成形NDFEB | NDFEBパウダー + 熱可塑性バインダー; 型に注入されます | 8–12 mgoe | 高い (複雑, 小さな部分) | マイクロモーター, センサー, IoTデバイス |
圧縮成形NDFEB | NDFEBパウダー + エポキシバインダー; 型に押し込まれます | 10–14 mgoe | 低い (シンプルな形) | 大きなリング, 基本磁石 |
焼結ndfeb | 純粋なNDFEBパウダー; 押された, 焼結 | 20–50 mgoe | 非常に低い (脆い) | 高強度アプリケーション (例えば。, 風力タービン) |
重要なステップ: 磁気化合物の調製 - NDFEBパウダーとバインダーの問題の比率. ほとんどの射出成形磁石は、60〜80%のNDFEB粉末を使用しています (より高い粉末負荷=より強い磁気, しかし、機械的な柔軟性が低い). センサーメーカーがそれを見つけました 75% 粉末荷重のバランスの取れた強い磁気 (10 MGOE) アセンブリ中にひび割れを避けるのに十分な柔軟性があります.
2. 射出成形NDFEB磁石: 材料 & 化合物製剤
射出成形NDFEBの性能は、その2つの主要なコンポーネントに依存します: 磁気粉末とポリマーバインダー. 適切なミックスを選択する方法は次のとおりです:
1. 磁気粉末
- NDFEBパウダー: 微粒子 (5–50μm) 標準です。バインダーでは、架橋粒子がより良く分散します. Avoid フェライト対. NDFEBパウダー mix-ups: NDFEBは、フェライトよりも3倍強い磁気を提供します, スペースが制限されている小さな部品にとって重要です.
- 粒子サイズ分布: 均一な粒子サイズ (例えば。, 10–20μm) ensures even 磁気フィラー分散 - ぎこちないパウダーは、磁石に弱い斑点を引き起こします.
2. ポリマーバインダー
バインダータイプ | 重要な特徴 | に最適です |
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ポリアミド 6/12 | 良好な温度抵抗 (最大120°C), 形作りやすい | 家電, 家電製品 |
PPS (ポリフェニレン硫化物) | 高耐熱性 (最大200°C), 化学耐性 | 自動車エンジン, 高温センサー |
エポキシバインダー | 優れた接着, 低収縮 | 金属シャフトに移動する必要がある部品 |
3. 添加物
- シランカップリング剤: NDFEBパウダーとポリマー間の結合を改善します (粉末の分離を防ぎます).
- 抗酸化物質 & 熱安定剤: 高温成形中にバインダーが分解されないようにします.
- 射出成形用の潤滑剤: カビの摩擦を減らします, 化合物が小さな空洞を埋めるようにします (例えば。, 0.5センサー部品のMMギャップ).
3. 射出成形NDFEB磁石: 成形プロセスパラメーター
成形プロセスを正しく取得することが重要です。小さな微調整も磁石の強さと形状に影響します. 制御する重要なパラメーターは次のとおりです:
重要な成形設定
パラメーター | 典型的な範囲 | なぜそれが重要なのか |
---|---|---|
溶融温度プロファイル | 220–280°C (バインダーに依存します: PA6 = 230°C, PPS = 270°C) | 低すぎる=不完全な融解; 高すぎる=バインダー燃え |
噴射圧力 | 50–150 MPa | コンパウンドが小さなカビの空洞を埋めることを保証します (例えば。, 0.1mm薄い壁) |
ねじ速度 | 50–150 rpm | バランスミキシング (粉末分散でさえ) とせん断熱 (過熱を避けてください) |
カビの温度制御 | 40–80°C | 収縮を減らします; 磁石がその形状を保持するようにします |
滞留時間 | <5 分 | バインダーの劣化を最小限に抑えます (長い滞留時間=弱い磁石) |
磁気方向 & 磁化
- 成形中の磁場方向: 磁場を適用します (0.5–1.5 t) NDFEB粒子を整列するために - これにより磁気が30〜50%増加します. オリエンテーションなし, 磁石は「等方性」です (弱い, 好ましい方向はありません).
- インモールド磁化と. ポストモールド: ほとんどの場合、磁化後の磁化を使用します (Demolding後に強力なフィールドを適用します) 柔軟性のため. インモールド磁化 is faster but limits mold design (磁化中に金型に金属部品を置くことはできません).
例: モーターメーカーが最適化された注入圧力 120 MPAとカビの温度は60°Cに - これにより、部品の収縮が減少しました 2% に 0.8%, マイクロモーターに磁石が完全に収まるようにします.
4. 射出成形NDFEB磁石: 磁気 & 機械的性能
プロジェクトに適した磁石を選択します, 主要なパフォーマンスメトリックを理解する必要があります:
重要な磁気特性
財産 | 典型的な値 (射出成形NDFEB) | それがあなたのデザインにとって何を意味しますか |
---|---|---|
残り (br) | 0.8–1.2 t | 磁場の強度 (より高い=より強いプル) |
強制性 (HCJ) | 600-1,200〜 / m | 消磁に対する耐性 (高=高温の方が優れています) |
エネルギー製品 (bh)マックス | 8–12 mgoe | 全体的な磁気強度 (バランスBRとHCJ) |
磁束密度 | 0.5–0.9 t (10mm距離) | 磁石がどれだけ流出するか (センサーにとって重要です) |
機械 & 寸法特性
- 抗張力: 15–30 MPa (ほとんどの小さな部分には十分です; 部品がストレスを受ける場合は、rib骨を追加します).
- 耐衝撃性: 2-5 kj / the (焼結ndfebよりも優れています, これは脆く、簡単に壊れます).
- 熱磁化: 120°Cを超える磁気を失い始めます (PAバインダー) または200°C (PPSバインダー) - 高温アプリケーションを回避します (例えば。, エンジンホットゾーン) PPSを使用しない限り.
- 寸法公差: 小さな部品の場合は±0.1mm (例えば。, 5mm直径リング) - 圧縮成形磁石よりもタイター (±0.2mm).
テスト結果: ラボテストでは、PPS結合射出成形磁石が (75% NDFEBパウダー) 保持 90% 150°Cでの磁気のうち、自動車の下部センサーに最適です.
5. 射出成形NDFEB磁石: アプリケーション & 産業
彼らの小さなサイズ, 複雑な形状機能, バランスのとれたパフォーマンスは、急成長している業界でこれらの磁石を不可欠にします:
1. 自動車
- 自動車センサー: センサーの位置 (例えば。, クランクシャフトセンサー) 小さな射出成形NDFEB磁石を使用します (3mm x 1mm) タイトなエンジンスペースにフィットします. 焼結から射出成形磁石に切り替えた自動車メーカー, センサーのサイズを切断します 40%.
- ブラシレスDC (BLDC) モーター: パワーウィンドウまたはシートアジャスター用のマイクロモーターは、マルチポール射出成形リングを使用します。 (8+ ポール) モーター効率を向上させます.
2. 家電
- ウェアラブルデバイス: スマートウォッチモーターズ (振動アラートの場合) ウルトラスマル射出成形磁石を使用します (2mm直径) - 彼らは軽量であり、時計が落とされていても割れない.
- IoTマイクロドライブ: スマートホームデバイスの小さなアクチュエーター (例えば。, スマートロックモーター) コンパクトなエンクロージャーに収まるように、それらの複雑な形状に頼る.
3. 産業 & 航空宇宙
- 電動工具: コードレスドリルモーターは射出成形NDFEB磁石を使用します。耐衝撃性は掘削の振動を処理します.
- 航空宇宙ミニアクチュエータ: 衛星コンポーネントの小さなアクチュエーターは、PPS結合磁石を使用しています。彼らは空間の極端な温度に耐えます (最大180°C).
6. 射出成形NDFEB磁石: デザイン & シミュレーション
射出成形NDFEB磁石の設計には、磁気と成形性の両方を計画する必要があります. デザインを最適化する方法は次のとおりです:
重要なデザインのヒント
- 薄い壁を避けてください <0.3mm: 化合物はそれらを均等に満たすことができません, 弱点につながります.
- ドラフト角度を使用します (1–2°): 損傷なしに金型から磁石が放出されるのを助けます.
- マルチポールリングデザイン: 使用 磁気fea (有限要素分析) to simulate pole placement—this ensures uniform flux distribution (モーター性能にとって重要です).
- シャフトに過剰に移動します: 成形中に磁石を金属シャフトに直接結合します。アセンブリ時間を採用し、部分強度を改善します.
シミュレーションツール
- カビの流れ分析: 磁気化合物がカビの中でどのように流れるかを予測します - 気泡または粉末の塊を回避する.
- 脱磁化はシミュレーションを曲げます: ソフトウェアを使用します (例えば。, comsol) 磁石が高温でどのように機能するか、または強い外部フィールドでどのように機能するかをテストするために、設計の障害を促進する.
- 耐性の積み重ね解析: 磁石の寸法が他のコンポーネントに適合するようにします (例えば。, モーターハウジング) - 小さな部品の使用±0.1mm許容値.
例: エレクトロニクスデザイナーは、磁気FEAを使用して、6極射出成形リングを最適化しました。シミュレーションにより、極位置が0.2mmのシフトを改善することがモータートルクを改善することが示されました。 15%.
Yigu Technologyの視点
Yiguテクノロジーで, 私たちは習慣を専門としています射出成形NDFEB磁石 自動車用, IoT, および医療機器. 化合物製剤を提供します (PA6 / 12, PPSバインダー) 60〜80%NDFEBパウダー, カビの流れ分析を使用して、完全な部品充填を確保する. スマートウォッチクライアント用, 直径2mmの磁石を設計しました 8 ポール - 私たちの磁気方向プロセスがそれを後押ししました (bh)マックスに 11 MGOE, 振動モーターのニーズを満たす. また、厳しい環境でのパフォーマンスを確認するために、熱の非磁化テストを提供します, 低MOQを提供します (1,000 作品) プロトタイピング用. 私たちの目標は、クライアントが複雑な磁気設計を信頼性に変えるのを助けることです, 費用対効果の高い部品.
よくある質問
- 射出成形NDFEB磁石は、高温用途で使用できます?
バインダーに依存します: PA6/12バインダーは120°Cまで動作します (例えば。, 屋内電子機器), 一方、PPSバインダーは最大200°Cを処理します (例えば。, 自動車のアンダーフード部品). 200°Cを超える温度の場合, 焼結ndfebを使用します (しかし、柔軟性が低くなります). - 射出成形NDFEBの磁気強度を改善するにはどうすればよいですか?
NDFEBパウダーの負荷を増やします (まで 80%, しかし、超えないでください - より高い荷重は化合物を硬すぎて成形できません). また, 成形中に磁場方向を使用します (粒子を調整します) および成長後の磁化 (磁石を「充電」するために強いフィールドを適用します). - 射出成形されたNDFEB磁石は焼結ndfebよりも高価です?
初期ツールコストは高くなっています (射出型は複雑です), しかし、ユニットごとのコストは、大量生産の場合は低くなります (100,000+ 作品). 少量用 (<10,000 作品), 焼結ndfebは安いかもしれませんが、複雑な形を作ることはできません.