Технологія виготовлення магнітопроводів

Загальні положення

Магнітопроводом називається деталь або комплект деталей, призначених для проходження з певними втратами магнітного потоку, збуджуваного електричним струмом в обмотках намотувальний виробів.

Магнітопроводи є складовими частинами схемотехнічних елементів РЕА: трансформаторів, дроселів, магнітних головок, фільтрів, контурів, запам'ятовуючих пристроїв та ін Форма деталей

Рис. 12.1

утворюють магнітопровід, а також вид і фізичні властивості матеріалів, використовуваних для їх виготовлення, обумовлені призначенням; конструктивними особливостями схемного елемента. За цими ознаками магнітопроводи поділяють на три групи: пластинчасті, лентние і формованні.

Пластинчасті магнітопроводи являють собою пакети, зібрані з штампованих плоских пластин. Вони бувають двох типів (рис. 12.1): броньові (а) і стрижневі (б).

Стрічкові магнітопроводи мають форму круглих (рис. 12.2, а) або прямокутних з округленими кутами кілець (рис. 12.2, б) отриманих спіральної намотуванням на оправлення однієї стрічкової заготовки або П-образної гнучкою декількох попередньо нарізаних смуг. У другому випадку кільця виходять роз'ємними з площиною розрізу (рис. 12.2, в). Нерозрізні стрічкові магнітопроводи характеризуються кращими магнітними характеристиками в порівнянні з раз-різьбленими стрічковими і пластинчастими, так як в останніх неминучі повітряний зазор і часткове замикання торців. Однак нерозрізні стрічкові магнітопроводи мають такі недоліки: складність і велика трудомісткість намотувальних робіт. Перевагою розрізних стрічкових магнітопроводів є те, що котушки для них можна виготовляти на звичайних намотувальних верстатах.

Формованні магнітопроводи складаються з однієї або кількох монолітних об'ємних деталей, виготовлених з порошкоподібних магнітодіелектриків або феритів з використанням керамічної технології (формування та спікання).

Формованні магнітопроводи знайшли широке застосування у високочастотних пристроях РЕА. На рис. 12.3 дано приклад броньового магнітопровода з магнітодіелектриків: а - з замкнутою; б - з разомк-нутой магнітної ланцюгом (/ - подстроечнік, 2 - верхня чашка, 3 - нижня чашка). На рис. 12.4 наведені деякі зразки магнітопроводів з феритів: рис. 12.4, а_і б - замкнутий П-подібний прямо вугільного перерізу; рис. 12.4, в і р-замкнутий П-подібний круглого перерізу, рис. 12.4, д - О-образний; рис. 12.4, е - Г-подібний, рис. 12.4, ж - Е-образний; рис. 12.4, з .- магнітної головки.

Технологічні методи досягнення заданих фізичних властивостей, точності розмірів і якості поверхні магнітопроводів

Магнітопроводи повинні мати високу магнітну проникність, незначну коерцитивної силу, стабільні магнітні характеристики в робочому діапазоні температур і в часі, мінімальні втрати на гістерезис, розсіювання і вихрові струми, стійкість до сторонніх механічних впливів.

Відповідність фізичних властивостей муздрамтеатру цим вимогам досягається, перш за все, вибором магнітного матеріалу і побудовою ТП. При переробці магнітних матеріалів у деталі магнітопроводів вихідні магнітні властивості їх змінюються під тепловим і силовим впливом інструментів і технологічних середовищ. З цієї причини в ТП виготовлення включають ряд операцій з контролю і відновленню магнітних властивостей деталей магнітопроводів, а умови виконання операцій формоутворення підбирають з розрахунком на те, щоб мінімально впливати на зміни цих властивостей.

У якості магнітних матеріалів використовують електротехнічну сталь, залозою нікелеві сплави, магнітодіелектриків і ферити. Електротехнічні сталі, і пермаллои застосовують у вигляді гарячекатаного і холоднокатаного прокату на аркушах і рулонах товщиною 0,04-0,5 мм. Гарячекатані сталі використовують в магнитопроводах, що працюють на низьких частотах, а холоднокатані - у магнитопроводах з підвищеними магнітними характеристиками. Железонікелевих сплави (пермаллои) характеризуються в 10-20 разів більшою магнітною проникністю в слабких магнітних полях в порівнянні з електротехнічною сталлю. Високо пермаллои (72-80% нікелю) марок 79НМ, 80НХС й інші використовують для виготовлення сердечників малогабаритних дроселів і трансформаторів низької частоти, магнітних головок та ін Нізконікелевие пермаллои (30-50% нікелю) марок 8НС, 45Н, 50Н, 50НХС та інші застосовують для виготовлення магнітопроводів силових трансформаторів і дроселів, магнітних головок та ін

Електротехнічні сталі і пермаллои характеризуються малим питомим електричним опором (10-7-10-6Ом'М). Використання їх в магнитопроводах, що працюють на високих частотах, не представляється можливим з-за великих втрат на вихрові струми, що зростають пропорційно квадрату частоти. Для магнітопроводів, що працюють на високих частотах, використовують магнітодіелектриків, які складаються із зерен магнітного матеріалу, розділених діелектриком. У порівнянні з металевими магнітними матеріалами вони характеризуються більш високим електричним опором (10-3-1 Ом-м). Як магнітопроводів з магнітодіелектриків беруть карбонильное залізо (високодисперсний порошок, що складається в основному з частинок сферичної форми), альсифера (магнитомягкие сплав з високою магнітною проникністю, що містить 'близько 9,5% кремнію і 5,5% алюмінію, інше - залізо, ГОСТ 122187-76) і пермаллои.

Основні переваги магнітодіелектриків: малі втрати на вихрові струми, стабільні магнітні характеристики в робочому інтервалі температур і в часі. До числа недоліків слід віднести невелику магнітну проникність (1,26 · 10-5 - 7,53 · 10 ~ б Гн / м) на радіочастотах, що обмежує можливість підвищення добротності різних індуктивних елементів. Для роботи з малими втратами на високих частотах до декількох десятків мегагерц використовують магнітні матеріали керамічного типу, ферити, які одержані спіканням при високій температурі суміші окислів заліза з окислами нікелю, цинку, марганцю, магнію, міді або іншого двовалентного металу. Феррити характеризуються високою магнітною проникністю (1,26 · 10-5 - 2,52 • 10 ֿ ³ Гн / м) і питомим електричним опором (1 - 105 Ом • м)

Для забезпечення необхідної точності та форми і розмірів при виготовленні пластинчастих магнітопроводів із заданою шорсткістю поверхні використовують штампування, обробку різанням і фізико-хімічні методи. При штампуванні та обробці різанням у поверхневих шарах матеріалу в результаті силового впливу інструменту кристали правильної форми, характерні для вихідного матеріалу, руйнуються і орієнтуються в напрямку руху інструменту. В результаті погіршуються характеристики магнітопроводів, наприклад, магнітна проникність зменшується, а коерцитивна сила збільшується. Для відновлення магнітних характеристик матеріалу проводять відпал, викликає рекристалізацію матеріалу.

При виготовленні розрізних стрічкових магнітопроводів розрізання є однією з відповідальних операцій. Відхилення режимів цієї операції від оптимальних може призвести до появи короткозамкнених витків і наклепу, в результаті зростуть втрати на вихрові струми. Розрізання магнітопроводів здійснюють різними способами, наприклад, фрезеруванням, абразивним кругом, електроіскровий обробкою і т. д. При фрезеруванні поверхню розрізу виходить нерівною, а витки муздрамтеатру виявляються короткозамкненими. Крім того, має місце наклеп і зміна орієнтації зерен у місці розрізу. Розрізання магнітопроводів абразивним кругом (шорсткість обробленої поверхні Rа 1,25 мкм) і електроіскровий обробкою (Rz 20 мкм) дають кращі результати. Після розрізання абразивним кругом відпадає необхідність застосування подальшого шліфування. Електроіскрових обробка дозволяє уникнути механічного впливу на магнітопровід і замикання окремих його витків. Поверхневий шар, в якому в результаті теплового впливу відбувається зміна орієнтації зерен до глибини 0,05-0,08, мм, видаляється при подальшому шліфуванні торців муздрамтеатру.

Точність розмірів, форми і якість поверхні формованих магнітопроводів забезпечується точністю розмірів і шорсткістю поверхні оформляє порожнини прес-форм. Магнітні характеристики формованих магнітопроводів забезпечуються якістю порошку магнітного матеріалу і матеріалу діелектричної зв'язку. Кількість зв'язки при виготовленні магнітопроводів повинно бути по можливості мінімальним, так як її збільшення різко знижує магнітну проникність муздрамтеатру і збільшує діелектричні втрати. Формувальна суміш на основі полістиролу має гарну плинність, тому її використовують для виготовлення складних за формою магнітопроводів. Магнітна проникність формованих магнітопроводів залежить від їх щільності, яка забезпечується вибором тиску при пресуванні. Зі збільшенням тиску пресування магнітна проникність зростає до певного значення для даного типу магнітного матеріалу. При подальшому збільшенні тиску пресування зростають втрати на гістерезис, тому що має місце пластична деформація феррочастіц, зростає електропровідність і втрати на вихрові струми через руйнування ізоляційної плівки навколо феррочастіц.

Оптимальний тиск пресування для магнітодіелектриків лежить в інтервалі 600 - 1000 МПа, а для феритів - 80-200 МПа. Тривалість витримки під навантаженням не впливає на щільність магнітного матеріалу. Забезпечення рівномірної щільності магнітного матеріалу в формованому муздрамтеатрі здійснюється пресуванням у прес-формах з подвійним тиском зверху і знизу. Крім того, в магнитопроводах з феритів у випадку нерівномірного щільності при подальшому спіканні виникають значні внутрішні напруги, що викликають викривлення і розтріскування. Для виключення розтріскування магнітопроводів з феритів проводять такі технологічні заходи: перед спіканням нагріванням з них видаляють зв'язку; при спіканні швидкість підйому температури обмежують 200-300 К / год через швидкого випаровування залишилася зв'язки; після витримки при температурі спікання потрібно повільне охолодження зі швидкістю 50 -100-.К / Ч.

Магнітопроводи з однаковими магнітними характеристиками можуть бути отримані тільки при однаковій температурі по всій робочій зоні печі. Температурний режим підтримується з точністю ± 5 До автоматичним регулюванням.

Технологічні маршрути виготовлення пластинчастих магнітопроводів і зміст основних операцій

Типовий ТП виготовлення пластинчастих магнітопроводів включає наступні основні операції: контроль матеріалу на відповідність технічним умовам, різання матеріалу на стрічки (смуги) необхідної ширини, вирубка пластин муздрамтеатру, зняття задирок, правка пластин муздрамтеатру, відпал, ізоляція пластин, збірка пакета.

Контроль матеріалу на відповідність технічним умовам. При поставці вихідний матеріал контролюють за магнітної проникності і коерцитивної силі.

Різка матеріалу на стрічки (смуги) необхідної ширини проводиться багатодисковими, гільйотинних або роликовими ножицями. Правильний розкрій матеріалу, як було розглянуто в гол. 4, дає велику економію матеріалу і знижує собівартість виробів, що випускаються. Велику увагу приділяють отриманню прямолінійних крайок стрічки (смуги особливо при безвідходному розкрої, наприклад П-подібних (рис. 12.5, а) і Ш-подібних пластин (рис. 12.5, б).

Вирубка пластин муздрамтеатру проводиться штампами на пресах і є формотворної операцією. При зносі ріжучих крайок штампу на пластинах магнітопроводів з'являються задирки, які можуть призвести до замикання окремих пластин, і пакета в цілому. У результаті зменшується коефіцієнт заповнення пакету, і зростають втрати, на вихрові струми. Зазор між матрицею і пуансоном штампа впливає на розмір задирок. Наприклад, для отримання задирок не більше 0,005 мм зазори між пуансоном і матрицею повинні бути менше 0,002 мм. Для підвищення стійкості штампів матриці виготовляють із твердого сплаву. Для отримання високої продуктивності застосовують штампи-автомати, оснащені пристроями для автоматичного видалення відштампованих пластин.

Зняття задирок здійснюють шліфуванням, вальцюванням, електрополірування, віброгалтовкой. Найбільш годину-то задирки видаляють шліфуванням. Пластину пропускають між обертовими з різною частотою гумовим і абразивним кругом. При вальцюванні пластини пропускають між двома загартованими сталевими валками. Задирки знімаються за рахунок їх м'яття і обламування, У цьому випадку проводиться "також правка пластин. Видалення задирок електрополірування забезпечує підвищення магнітної проникності на 10-12% і зниження втрат на гістерезис на 10-15%, що пов'язано з видаленням по-

поверхневого шару металу з країв пластин, де має місце наклеп після штампування. Видалення задирок в віброгалтовочних установках виробляють на частоті 100 Гц з амплітудою коливань 4-6 мм в середовищі електрокорунду зернистістю 3-5 мкм.

Перспективним способом видалення задирок є ультразвуковий в абразивному середовищі з накладенням статичного тиску. Пластини занурюють у ванну з абразивною суспензією, в якій збуджуються ультразвукові коливання частотою 18 кГц. Підвищений статичний тиск в ультразвуковій ванні створюється стисненим повітрям або азотом (0,4 - -0,5 МПа).

Після різання, вирубки і видалення задирок пластини знежирюють в бензині і ацетоні, чергуючи знежирення в кожної рідини з сушінням на повітрі. Хороші результати дає ультразвукове очищення (промивання) пластин.

Правка пластин муздрамтеатру здійснюється для уст-поранення їх деформації в результаті штампування. Пластини правлять, пропускаючи через рихтують вальці, або на ексцентрикових пресах штампами з плоскими шліфованими робочими частинами. Зазвичай установка з рихтують вальцями і зачищає абразивним кругом (для зняття задирок) об'єднується зі штампом-автоматом в один автоматично діючий агрегат. Перед відпалом пластини знежирюють ацетоном або бензином, припудрюють окисом магнію або окисом алюмінію, що не допускають зниження магнітних властивостей і спікання пластин.

Відпал. Пластини муздрамтеатру піддають міжопераційному і остаточного отжигу. Міжопераційний відпал здійснюють для підвищення пластичних властивостей матеріалу, а остаточний - для отримання магнітних властивостей, властивих даному матеріалу. Режими відпалу представлені в табл. 12.1 і 12.2. Після остаточного відпалу на контрольних зразках вимірюють магнітну проникність, яка є критерієм якості відпалу. При значному розкиді параметрів виробляють повторний відпал.

Ізоляція пластин. Найбільш поширеними способами ізоляції пластин є оксидування і фосфатування, а також лакування. Фосфатування забезпечує більш високі механічні і електроізоляційні властивості, ніж лакіробаніе і оксидування. Прогресивним є утворення термостійкого ізоляційного шару на металургійному заводі в процесі виготовлення листового магнітного матеріалу.

Збірка пакета складається з набору пластин у пакет і їх скріплення. Розрізняють два способи набору пластин: вперекришку і встик. Набір пластин здійснюється вручну або автоматично. Збірку встик застосовують у тому випадку, коли необхідно мати повітряний зазор в муздрамтеатрі, наприклад, у дроселях. Зазор (0,05-0,10 їм) регулюють кількістю паперових прокладок між пластинами. У ряді випадків для підвищення коефіцієнта заповнення здійснюють обтиснення пакету на пресі тиском 2-5 МПа, але при цьому можуть погіршуватися магнітні характеристики магнітопроводу (можливе збільшення втрат на вихрові струми внаслідок часткового руйнування ізоляційних шарів). Зібраний пакет скріплюють ізольованими шпильками, болтами або обтискними скобами.

Таблиця 12.2. Режими остаточного відпалу магнітопроводів

Технологічні маршрути виготовлення стрічкових магнітопроводів і зміст основних операцій.

Типовий ТП виготовлення стрічкових кручених магнітопроводів включає наступні операції: контроль матеріалу на відповідність технічним умовам, різання матеріалу на стрічки необхідної ширини, знежирення стрічки, зняття задирок, промивка і знежирення, нанесення ізоляції, навивка магнітопроводів, відпал, просочення магнітопроводів. Для розрізних магнітопроводод додатково проводять розрізання та обробку торців магнітопроводів. Розглянемо особливості ТП виготовлення стрічкових магнітопроводів. Ряд операцій при цьому виконують так само, як і для пластинчастих магнітопроводів і в цьому параграфі не розглядається.

Нанесення ізоляції і навивка муздрамтеатру. Найбільш поширеним способом нанесення ізоляції на стрічку є електрофорез, при цьому можуть бути використані суспензії на основі двоокису кремнію (розчин кремнієвої киць-лоти в ацетоні), окису магнію (розчин окису магнію в чотири хлористому вуглеці), окису алюмінію (розчин каоліну у воді) і т. д.

Велике поширення одержала суспензія на основі двоокису кремнію, що дозволяє отримати якісний ізоляціояний шар товщиною 5-10 мкм. На рис. 12.6 представлена ​​схема установки для навивки стрічкового магнітопроведа з одночасним нанесенням ізоляції методом електрофор через :1-рулон знежиреної і зачищеній стрічки; 2-ванна з суспензією; 3 - мішалки; 4 - катоди, 5 - сушильна камера, 6 - оправлення для навивки муздрамтеатру . Товщина і щільність ізоляційного шару визначаються режимом навивки, залежних від концентрації суспензії, швидкості проходження стрічки і щільності струму. Число витків муздрамтеатру контролюється лічильником.

Рис. 12.6

Просочення магнітопроводів проводиться з метою поліпшення їх жорсткості і вологостійкості. Широке застосування одержала циклічна просочення, наприклад компаундом КГДС лаком 321 або клеєм БФ-4 в спеціальній установці з застосуванням вакууму і надмірного тиску, при чергуванні яких забезпечується якісне просочення магнітопроводів. Потім для полімеризації просочувального складу магнітопровід піддають нагріванню.

Розрізання муздрамтеатру на дві половини здійснюється електроіскровий або абразивною обробкою, або іншими методами.

Шліфування торців муздрамтеатру проводиться для видалення нерівностей, отриманих при розрізанні, і зменшення зазорів при збиранні двох половин муздрамтеатру. У рядівипадків торці магнітопроводів притирают. З-образні стрічкові магнітопроводи отримують гнучкою: стрічку ріжуть на відрізки різної довжини і збирають в певному порядку в пакет, який потім згинають у спеціальному пристрої.

Типовий ТП виготовлення гнутих магнітопроводів включає наступні основні операції: контроль матеріалу на відповідність технічним умовам, різання матеріалу на стрічки необхідної ширини, знежирення стрічки, зняття задирок, промивка і знежирення, нанесення ізоляції, різка стрічки на заготовки різної довжини, пакетування заготовок, гнучка пакетів у згинальному пристосуванні, фрезерування торців пакета після гнуття, запресовування в касету, відпал у вакуумній печі, розпресування касет, шліфування і притирання торців пакета.

Слід зазначити, що ТП виготовлення гнутих магнітопроводів легко піддається механізації і автоматизації. Наприклад, розроблені автомати для різання заготовок різної довжини і пакетування пластин муздрамтеатру. Цей автомат об'єднується з іншим автоматом, який виконує згинання С-образних магнітопроводів, їх склеювання і відпал.

Технологічні маршрути виготовлення магнітопроводів з магнітодіелектриків та феритів і зміст основних операцій.

Типовий ТП виготовлення магнітопроводів з магнітодіелектриків включає наступні основні етапи: приготування порошку магнітного матеріалу, приготування формувальної суміші, формування, термообробка, просочення магнітопроводів.

Приготування порошку магнітного матеріалу здійснюється помелом чистих магнітних матеріалів (карбонільного заліза, альсифера і т. д.).

Приготування формувальної суміші полягає в тому, що порошок магнітного матеріалу змішують з термопластичної або термореактивною зв'язкою. Термопластичная зв'язка у вигляді тонкоподрібненого порошку (наприклад, полістиролу) або термореактивних - у вигляді розчину, наприклад бакелітовій смоли в спирті, подається в певній пропорції з порошком магнітного матеріалу в змішувач, де формувальна суміш ретельно перемішується для забезпечення повного обволікання магнітного порошку діелектричної зв'язкою. Формувальна суміш на основі полістиролу після змішування готова формованию, а суміш на основі бакелітовій смоли попередньо підсушується для видалення летких складових на металевих деках і просівається, після чого подається на формування.

Формування магнітопроводів здійснюють тими ж методами, що і пресування пластмас, а саме, холодним і гарячим пресуванням і гарячим литтям під тиском. Магнітодіелектриків з термореактивною зв'язкою зазвичай формують ХОЛОДНИМ і гарячим пресуванням, а магнітодіелектриків з термопластичної зв'язкою - литтям під тиском. Холодне пресування проводиться при наступних режимах: тиск 800-1000 МПа, температура 288-298 К, ​​витримка під тиском 1-2 с. Режими гарячого пресування формувальної маси на основі полістиролу: попередній нагрів прес-форми до 453 - 473 К, тиск 400-500 МПа, витримка під тиском 3-10 хв, охолодженням прес-форми до 363 - 358К

Термообробка магнітопроводів проводиться в тих випадках, коли використовується метод холодного пресування. Відформовані магнітопроводи для полімеризації термореактивною зв'язки поміщають у піч з температурою 403-413К і витримують 4-8ч.

Просочення магнітопроводів проводиться з метою підвищення вологостійкості і захисту від окислення. При цьому використовують різні компаунди, кремнійорганічні сполуки: парафін або церізін.

Типовий ТП виготовлення магнітопроводів, з феритів включає наступні основні етапи: приготування порошків відповідних оксидів металів, приготування формувальної суміші, формування; термообробка, просочення магнітопроводів.

Технологія виготовлення магнітопроводів з феритів аналогічна технології виготовлення деталей з кераміки. Формування магнітопроводів здійснюється сухим або сирим пресуванням, а також видавлюванням через мундщтук. Відпресований магнітопроводи спекают в печі з використанням газового середовища в залежності від складу фериту. Спікання на повітрі з наступним охолодженням в інертному середовищі проводять для феритів, що містять марганець. Спікання у вакуумі проводять для марганцево-цинкових феритів. Кінцева температура спікання феритів 1273-1683 К. Магнітопроводи просочують в 80%-ном спиртовому розчині бакелітовій лаку протягом 30 хв з наступною просушуванням в термопласт при температурі 413 К протягом 6 ч.

Контроль якості магнітопроводів

Всі магнітопроводи піддають такими видами контролю: контроль геометричних розмірів, зовнішнього вигляду, маркування, маси, контроль магнітних характеристик (магнітній проникності і щодо тангенса кута магнітних втрат).

Геометричні розміри магнітопроводів перевіряють будь-яким вимірювальним інструментом, що забезпечує похибку вимірювання, що не перевищує встановлену ГОСТ 8.051-73. Зовнішній вигляд та маркування перевіряють зовнішнім оглядом неозброєним оком з гостротою зору від 0,8 до 1 і нормальним цветоощущение при освітленості від 60 до 100 лк, зіставляючи з кресленнями та зразками зовнішнього вигляду. Масу магнітопроводів визначають зважуванням з похибкою не більше ± 0,5%.

Визначення початкової магнітної проникності і відносного тангенса кута магнітних втрат розглянемо на прикладі кільцевих магнітопроводів з феритів (див. ГОСТ 14208-77) марок 10ООНМ, 1500НМ, ЗОООНМ, 4000НМ. Початкову магнітну проникність визначають вимірюванням коефіцієнта початковій індуктивності магнітопроводів на одній з частот 1 -100 кГц. Вимірювання коефіцієнта початковій індуктивності проводять за допомогою мостового вимірювача індуктивностей (наприклад, низькочастотного вимірювача малих індуктивностей ЕМ18-2 або цифрового вимірювача індуктивностей ЕМЦ7-2). Магнітопроводи вважаються придатними, якщо значення коефіцієнта початковій індуктивності лежать в межах, зазначених в ТУ.

Відносний тангенс кута магнітних втрат визначають виміром 'індуктивності Lx опору rx намагничивающей ланцюга з випробуваним магнітопроводом при значеннях частоти і амплітуди, зазначених в ТУ, та опору намагничивающей ланцюга постійного струму r0, Як намагничивающей ланцюга використовують рівномірно нанесену на магнітопровід обмотку. Магнітопроводи перед нанесенням обмотки обмотують одним-двома шарами конденсаторного паперу товщиною 10-15 мкм. Вимірювання індуктивності 1Х і опору rx обмотки з магнітопроводом проводять мостовим; вимірником опорів, наприклад типу ЕМ18-5. Вимірювання Lx, rx проводять спочатку при амплитудном значенні напруженості змінного магнітного поля Н = 0,8 А / м (10 МЕ), а потім при Н = 8 А / м (100 МЕ). Намагнічує струми, що відповідають цим напряженностям змінного магнітного поля, даються в ТУ.

Щодо тангенс кута магнітних втрат

обчислюють за формулою:

де RХ - ефективний опір обмотки з осердям, Ом; r0 - опір обмотки постійного струму, Ом; f частота виміру, Гц; Lx - індуктивність обмотки з осердям, Гн; - Початкова магнітна проникність, яка визначається за формулою:

в якій К1-коефіцієнт початковій індуктивності, мкГн; h-висота муздрамтеатру, мм; К2 = 1 / (21n D / d), де D і d - відповідно зовнішній та внутрішній діаметри муздрамтеатру, мм.

Технологічні вимоги, які пред'являються до конструкції магнітопроводів. Перспективи розвитку тп виготовлення магнітопроводів

Конфігурація пластинчастого муздрамтеатру повинна забезпечити найвигідніше використання листового матеріалу з метою одержання безвідходного і малоотходного розкрою. Отвори рекомендується отримувати тільки в разі, якщо їх діаметр більше або дорівнює товщині листа. Найменша відстань від краю отвору до прямолінійного контуру повинен бути не менше товщини листа: Перпендикулярність бічних сторін площині роз'єму магнітопроводів магнітних головок та ступеневість пластин повинна бути не більше 0,01 - 0,05 мм (межі залежать від розмірів магнітопроводів).

Внутрішній радіус R стрічкових магнітопроводів (див. рис. 12.2, б) повинен бути не менше 0,5 мм для стрічки товщиною 0,05 мм і не менше 1 мм для стрічки завтовшки 0,15-0,35 мм.

При проектуванні формованих магнітопроводів необхідно враховувати наступні рекомендації. Магнітопроводи повинні володіти рівномірною товщиною стінок, так як процес формування супроводжується значною усадкою, що призводить до викривлення і розтріскування деталей. Товщина стінок повинна бути не менше 1 мм. При незначній разностенность магнітопроводів в процесі формування отримують більш рівномірну щільність. Стінки магнітопроводів, розташовані в напрямку пресування, виконують з технологічними ухилами, що полегшують витяг деталі з прес-форми. Магнітопроводи слід виконувати, без гострих переходів, які можуть призвести до розтріскування деталі. Заокруглення сприяють підвищенню механічної міцності магнітопроводів, полегшують перебіг формувальної суміші в прес-формі і збільшують її стійкість. Радіус закруглення повинен бути не менше 0,2 мм. Різьблення, одержувана при формуванні, повинна мати діаметр більше 3 мм, а крок більше 1 мм. Слід уникати пазів і отворів в магнитопроводах, розташованих перпендикулярно осі пресування, так як вони ускладнюють конструкцію прес-форми і знижують продуктивність праці.

З метою кардинального підвищення продуктивності праці і якості магнітопроводів сучасний розвиток технології їх виготовлення ведеться за такими основними на правлінням: розробка нових типів технологічного обладнання серійного виробництва магнітопроводів, придатних для вбудовування в автоматичні лінії; створення і застосування маніпуляторів з програмним керуванням для механізації та автоматизації трудомістких, шкідливих і монтажних робіт (штампування, механічна обробка, зборка, просочення і т. д.); створення і застосування механізованих і автоматизованих технологічних комплексів з автоматичною системою управління від ЕОМ для виготовлення магнітопроводів; впровадження маловідходної і безвідходної технології, зокрема, впровадження з використанням ЕОМ розкрою холоднокатаний стрічок з зачищені або полірованими кромками для виготовлення пластинчастих і стрічкових магнітопроводів; застосування ЕОМ для оптимізації режимів обробки, управління устаткуванням і технологічними процесами виготовлення магнітопроводів; вдосконалення засобів технічного контролю магнітопроводів.