Kunststoffgebundene Permanentmagnete (in der Folge Plastomagnete) bestehen aus einem Kunststoffmaterial mit eingemischtem Magnetpulver. Plastomagnete bieten hinsichtlich der Formgebung entscheidende Vorteile. Es lassen sich komplexe, filigrane und präzise Formteile fertigen.
Fertigung Im Detail möchten wir Ihnen für den Bereich der kunststoffgebundenen Magnetwerkstoffe die einzelnen Prozesse aufzeigen. Plastomagnete bestehen aus:
Magnetpulver - Hartferritbasis - NdFeB- Basis
Kunststoffmatrix - Polyamid PA 6 bzw. PA 12 / Spritzen - PPS/ Spritzen - Harze / Pressen - Elastomere / Kalandrieren - Extrudieren
Die Verbindung von Kunststoff und Magnetpulver erfolgt durch Compoundieren in entsprechenden Einrichtungen.
Verarbeitung (Formgebung) Abhängig von der gewünschten Formgebung sowie dem Matrixmaterial erfolgt der Fertigungsprozeß nach folgenden Verfahren:
- Spritzen Die Formgebung erfolgt auf modifizierten Kunststoffspritzmaschinen. Prinzipiell sind alle Möglichkeiten dieser Technik nutzbar. Zur Erzielung einer hohen Homogenität der Magnetisierung müssen unter anderem Abkühlungsprozessen sowie Druck - Verhältnissen innerhalb des Spritzwerkzeugs besondere Aufmerksamkeit gewidmet werden.
- Pressen Diese auf der Verwendung von Harzen basierende Technik erlaubt, bei moderaten Werkzeugkosten, Formteile zu fertigen, die in einem Pressvorgang herzustellen sind.
- Kalandrieren Zur Fertigung von Folien und Bändern werden Elastomere mit Hartferritpulver vermischt und anschließend ausgewalzt. Ringe und Zuschnitte können durch Stanzen hergestellt werden.
- Extrudieren Zur Fertigung von Profilbändern wird „Magnetgummi“ extrudiert.
Magnetisierung Grundsätzlich wird Magnetpulver unmagnetisiert der Verarbeitung zugeführt. Die Magnetisierung erfolgt während oder nach dem Formgebungsprozeß. Je nach Material und Magnetisierung stehen folgende Vorgehensweisen zur Disposition: - Neoplast P (isotrop) Magnetisierung nach der Formgebung - Feplast P (isotrop) wahlweise im Spritzwerkzeug bzw. nach der Formgebung - Feplast P (anisotrop) wahlweise im Spritzwerkzeug bzw. nach Entmagnetisierung in einem zweiten Arbeitsgang - Bramag NP (isotrop) nach der Formgebung - Flexor 15 - 45 (anisotrop) Hier wird die Anisotropie durch Kalandrieren erzeugt. Die Magnetisierung erfolgt nach der Formgebung. - Flexor Y (anisotrop / isotrop) durch Anlegen eines Magnetfeldes während des Extrudierens
Optimierung Neben dem Volumen sowie der Geometrie der Magnetfelder und der davon abhängigen Charakteristik des Magnetfeldverlaufs sind folgende Faktoren zu beachten: - Magnetpulver – Qualität - Füllgrad in der Kunststoffmatrix - erzielte Dichte - Struktur des Magnetpulvers (Fähigkeit zur Anisotropie) - Qualität der erzielten Anisotropie - Viskosität des verwendeten Kunststoffs - Auslegung der Abmessungen - Position des Anspritzpunktes
Die Abstimmung der einzelnen Optionen erfolgt nach dem Anforderungsprofil der Anwendung.
