Wat is de verwerkingsnauwkeurigheid die een AlNiCo-magneet kan bereiken?

AlNiCo-magneten kunnen een verwerkingsnauwkeurigheid bereiken van maximaal 0,02 mm in geometrische afmetingen, waardoor kleine componenten van slechts Φ2 mm × 2 mm en Φ5 mm × Φ2 mm × 8 mm geproduceerd kunnen worden. Deze hoge precisie is het resultaat van de superieure bewerkbaarheid in vergelijking met andere permanente magneetmaterialen. Hieronder volgt een gedetailleerde analyse van de factoren die bijdragen aan deze verwerkingsnauwkeurigheid:

1. Materiaaleigenschappen die hoge precisie mogelijk maken

• Lage mechanische sterkte, hoge hardheid en brosheid : AlNiCo-magneten hebben een hoge hardheid (Rockwell-hardheid HRC 55-60), maar zijn bros, wat hun gebruik als constructieonderdelen beperkt. Deze brosheid maakt echter, mits goed beheerd, nauwkeurige bewerking mogelijk door middel van gecontroleerd slijpen of elektro-erosie (EDM). Traditionele mechanische bewerkingsmethoden zoals smeden zijn niet toepasbaar vanwege de brosheid van het materiaal.

• Superieure bewerkbaarheid : Van alle permanente magneetmaterialen onderscheidt AlNiCo zich door zijn uitstekende bewerkbaarheid. Dit komt doordat andere materialen, zoals hard ferriet en zeldzame-aardemagneten (bijv. SmCo en NdFeB), aanzienlijk harder en brozer zijn, waardoor ze moeilijk met hoge precisie te bewerken zijn. De relatief lagere hardheid en brosheid van AlNiCo maken het mogelijk om het gemakkelijker en nauwkeuriger te bewerken.

2. Productieprocessen die hoge precisie ondersteunen

• Gietproces:
  • Groenzandmallen : Bij het gietproces worden groenzandmallen gebruikt die zijn ontworpen om krimp en interne spanningen tijdens de stolling op te vangen. Dit maakt de productie van magneten met consistente afmetingen mogelijk.
  • Batchgieten : Voor grootschalige productie worden mallen gegroepeerd met behulp van complexe gietsystemen, waardoor efficiënt batchgieten en nauwkeurige controle over het gietvolume mogelijk is. Deze methode garandeert een kosteneffectieve productie van grote volumes AlNiCo-magneten met uniforme materiaaleigenschappen.
  • Maatnauwkeurigheid : Het gietproces maakt het mogelijk om magneten in diverse maten en vormen te produceren, met de mogelijkheid om nauwe toleranties te bereiken. Zo kunnen bijvoorbeeld kleine AlNiCo-componenten zoals Φ2 mm × 2 mm en Φ5 mm × Φ2 mm × 8 mm met hoge precisie worden vervaardigd.
• Sinterproces:
  • Poedermetallurgie : Gesinterde AlNiCo-magneten worden geproduceerd met behulp van een poedermetallurgisch proces, waarbij poeder van een AlNiCo-legering in vormmatrijzen wordt geperst en vervolgens bij hoge temperaturen in een waterstofatmosfeer wordt gesinterd. Dit proces maakt de productie van magneten met een goede maatnauwkeurigheid mogelijk, hoewel de magnetische eigenschappen iets minder goed kunnen zijn dan die van gegoten AlNiCo-magneten.
  • Warmtebehandeling : Na het sinteren wordt een warmtebehandeling toegepast om de mechanische en magnetische eigenschappen van de magneten te optimaliseren. Gloeien wordt toegepast om de magnetische eigenschappen te verbeteren, de legeringsstructuur te stabiliseren en de brosheid te verminderen, wat verder bijdraagt ​​aan de dimensionale stabiliteit.

3. Precisieslijptechnieken

• Gebruik van CBN-slijpschijven : Voor het bereiken van de hoogst mogelijke precisie worden slijpschijven van kubisch boornitride (CBN) gebruikt voor het slijpen van AlNiCo-magneten. CBN-slijpschijven bieden uitzonderlijke precisie, behouden hun vorm tijdens het slijpen en resulteren in consistente en nauwkeurige afmetingen. Deze precisie is cruciaal bij het werken met AlNiCo-magneten, aangezien eventuele onregelmatigheden of onnauwkeurigheden hun magnetische eigenschappen en prestaties kunnen beïnvloeden.

• Aandacht voor detail : Precisieslijpen van AlNiCo-magneten vereist nauwgezette aandacht voor detail en het volgen van de beste werkwijzen. Operators moeten zorgvuldig de juiste slijpparameters selecteren, zoals slijpsnelheid, voeding en snijdiepte, om optimale resultaten te garanderen.

4. Toepassingen die een hoge verwerkingsnauwkeurigheid vereisen

De hoge verwerkingsnauwkeurigheid die met AlNiCo-magneten kan worden bereikt, maakt ze geschikt voor een breed scala aan toepassingen waar precieze afmetingen en consistente magnetische eigenschappen essentieel zijn. Enkele noemenswaardige toepassingen zijn:

• Meters en sensoren : AlNiCo-magneten worden gebruikt in meters, debietmeters, snelheidssensoren en positiesensoren vanwege hun stabiele magnetische output en weerstand tegen demagnetisatie. De hoge precisie garandeert nauwkeurige metingen en betrouwbare prestaties.

• Medische apparatuur : Bij medische apparaten zijn de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van AlNiCo-magneten cruciaal. Hun vermogen om onder wisselende omstandigheden precieze afmetingen en magnetische eigenschappen te behouden, maakt ze ideaal voor gebruik in medische beeldvormingsapparatuur, chirurgische instrumenten en andere medische apparaten.

• Vliegtuiggereedschap : De lucht- en ruimtevaartindustrie vereist componenten met een hoge precisie en betrouwbaarheid. AlNiCo-magneten worden gebruikt in vliegtuiggereedschap en -instrumenten, waar hun dimensionale nauwkeurigheid en stabiele magnetische eigenschappen bijdragen aan de algehele prestaties en veiligheid van het vliegtuig.

• Mechanische testapparatuur : AlNiCo-magneten worden ook gebruikt in mechanische testapparatuur waar nauwkeurige metingen en consistente magnetische eigenschappen nodig zijn voor accurate testresultaten.