اشکال اصلی آهنرباهای بور آهن نئودیمیم متخلخل شامل مربع، استوانه، حلقه، بخش کاشی/قوس، بخشها و اشکال مختلف نامنظم است. در تولید واقعی، ابتدا آهنرباهای خام بزرگ و سپس ماشین آلات به ابعاد مورد نیاز تولید میشوند.
Sintered Nd-Fe-B توسط متالورژی پودر، با سختی بالا، شکنندگی بالا و شکست آسان سختی تهیه می شود. و گرمازا، خوردگی و عیوب در فرآوری به خواص مغناطیسی آسیب می رساند، بنابراین لازم است روش های پردازش مناسب با توجه به این ویژگی ها انتخاب شود. در حال حاضر ماشینکاری بور آهن نئودیمیم متخلخل عمدتاً شامل برش سنتی، آسیاب، پخ زدن، حفاری و غیره است. علاوه بر این، روش هایی مانند برش تخلیه الکتریکی، پردازش لیزر، پردازش اولتراسونیک و غیره نیز وجود دارد.
1. فرآیند برش (برش).
برش دهنده ها، دستگاه های برش سیم تخلیه الکتریکی، اره سیم یا دستگاه های برش لیزری اغلب برای تکمیل فرآیند برش استفاده می شوند.
برش: با استفاده از یک ابزار مته دایرهای داخلی نازک چرخان با سرعت بالا برای برش خودکار آهنربای بور آهن نئودیمیم، فرآیند برش از روغن برش به عنوان خنککننده برش استفاده میکند. مزیت این است که نیازی به ابزارهای ویژه سفارشی، با انعطاف پذیری قوی، مناسب برای پردازش نمونه و پردازش برش نیست. با این حال، به دلیل راندمان پردازش و عملکرد پایین، و همچنین توانایی ضعیف تضمین عمودی، تولید برش دسته ای به تدریج با ماشین های برش چند سیم (اره سیم) جایگزین شده است.
برش اره چند سیم: محصول را روی میز کار با ابزار ابزار ثابت کنید، سیم الماسی پرسرعت (قطر سیم 0.15 تا 0.2 میلیمتر) را با آهنربا از سیم الماس پارچه غلتکی بمالید تا برش مواد حاصل شود، و از مایع برش استفاده کنید. برای خنک کردن فرآیند برش ویژگی اصلی این است که می تواند چندین محصول را به طور همزمان با راندمان تولید، نرخ بازده و نرخ بازده بالا برش دهد. این توانایی قوی برای اطمینان از عمودی بودن دارد و برای پردازش دسته ای پیوسته مناسب است. اما غلتک های تخصصی باید برای مشخصات مختلف محصولات سفارشی شوند.
برش سیم جرقه الکتریکی: استفاده از الکترودهای سیم مولیبدن برای تولید جرقه های الکتریکی با فرکانس بالا بر روی آهنربای بور آهن نئودیمیم که باعث ذوب موضعی می شود. سیم های الکترود که توسط یک کامپیوتر کنترل می شوند، بر اساس یک مسیر از پیش تعیین شده بریده و پردازش می شوند. مزیت برش سیم تخلیه الکتریکی دقت بالای ماشینکاری آن است که می توان از آن برای برش دادن محصولات کاشی شکل و نامنظم و برش آهنرباهای بزرگ استفاده کرد. نقطه ضعف آن این است که سرعت برش کند است و منطقه ذوب سطح برش تأثیر قابل توجهی بر خواص مغناطیسی دارد.
برش لیزری: با استفاده از پرتو لیزر برای همگرایی روی یک ماده مغناطیسی، مواد ذوب شده و تبخیر می شوند و شکافی در ناحیه ناپدید شده ایجاد می کنند. برش لیزری یک روش ماشینکاری بدون تماس با تاثیر محیطی کم، دقت ماشینکاری بالا و توانایی پردازش سطوح شیبدار است. چشم انداز کاربرد گسترده ای دارد. با این حال، تغییرات دما و تنش در حین پردازش تأثیر خاصی بر عملکرد آهنربا دارد و هنگام برش محصولات ضخیم، به دلیل واگرایی پرتو لیزر، شیب در قسمت برش ایجاد می شود.
2. فرآیند سنگ زنی
عمدتاً به روش پردازش سنگ زنی سطح محصول با دیسک سنگ زنی یا چرخ سنگ زنی اشاره دارد. روشهای سنگزنی متداول برای آهنربای بور بلوک نئودیمیم شامل سنگزنی عمودی، آسیاب سطحی، سنگزنی دو انتها، و غیره است. آهنربای خام آهن نئودیمیم نئودیمیم و سیلندر اغلب از آسیاب بدون مرکز، آسیاب مربعی به گرد، آسیاب داخلی و خارجی و غیره استفاده میکنند. آهنربای شکل، بخش شکل و نامنظم را می توان با استفاده از یک ماشین سنگ زنی چند ایستگاهی تشکیل داد.
ماشین سنگ زنی سطحی: برای سنگ زنی سطحی مواد مغناطیسی استفاده می شود و همچنین می تواند ماشینکاری چند طرفه را انجام دهد. عموماً از دستگاه سنگ زنی سطح میز مستطیلی محور افقی (ساخت سطحی) یا دستگاه سنگ زنی سطح میز دایره ای محور عمودی (سنگ زنی عمودی) استفاده می شود. سطح صاف فولاد مغناطیسی به طور مرتب به عنوان یک سطح مرجع روی هم چیده می شود و روی میز کار دیسک با وسایل بافل و غیره ثابت می شود و از چرخ سنگ زنی برای سنگ زنی سطحی رفت و برگشتی استفاده می شود.
دستگاه سنگ زنی دو طرفه: برای عبور مداوم از محصول از تسمه نقاله استفاده می شود که دو چرخ سنگ زنی در دو طرف محصول قرار دارد. چرخ های سنگ زنی توسط چرخش سر سنگ زنی دوگانه محور افقی هدایت می شوند (دو چرخ سنگ زنی یک زاویه شیب ایجاد می کنند) و دو صفحه محصول تحت چرخش چرخ سنگ زنی زمین می شوند. ماشینهای سنگزنی دو طرفه دقت ماشینکاری بالا و زبری سطح پایینی دارند، که آنها را به پرکاربردترین تجهیزات ماشینکاری متقارن در ماشینکاری نئودیمیم آهن بور تبدیل میکند.
ماشین سنگ زنی بدون مرکز (یا ماشین سنگ زنی مربع به گرد): ماشین سنگ زنی بدون مرکز برای سنگ زنی دایره بیرونی آهنرباهای خام استوانه ای استفاده می شود، در حالی که ماشین سنگ زنی مربع به گرد برای گرد کردن میله های آهنربایی مربعی استفاده می شود. از طریق فیدر و ریل راهنما، آهنربای ردیفی به ترتیب از چرخ راهنما و چرخ سنگ زنی عبور می کند. چرخ راهنما آهنرباهای ردیفی را به چرخش میآورد تا روی پد آهنی بچرخند، و چرخ سنگزنی دایره بیرونی آهنربای ردیف را به قطر مورد نیاز خرد میکند.
آسیاب داخلی و خارجی: آهنربای ردیفی را از طریق فیکسچر ثابت کنید و سپس سر آسیاب را در امتداد حرکت دایره ای داخلی یا خارجی محصولات حرکت دهید تا آهنربا به اندازه دایره های داخلی و خارجی آسیاب شود و سطح صاف شود. و سوراخ ها را از بین ببرید. عمدتاً برای پردازش سطح داخلی و خارجی آهنرباهای حلقه استفاده می شود.
آسیاب فرم دار: می تواند سطوح مختلف مسطح، سطوح منحنی یا سطوح پیچیده شکل گرفته را از طریق چرخ های مخصوص سنگ زنی (شکل دادن چرخ سنگ زنی) آسیاب کند، مناسب برای سنگ زنی بدون نیاز به تغذیه موتوری برای برآوردن نیازهای شکل انواع مختلف محصولات. معمولاً برای پخ زدن مکانیکی یا پردازش نامنظم محصول محصولات استفاده می شود.
3. پردازش حفاری
فرآیند حفاری بور آهن نئودیمیم متخلخل مستعد شکستگی یا تکه تکه شدن است، بنابراین تجهیزات و فرآیندهای خاصی برای عملیات حفاری مورد نیاز است. تجهیزات رایج مورد استفاده برای پردازش سوراخ های داخلی آهن نئودیمیم بور شامل ماشین های حفاری، ماشین تراش ابزار و ماشین های حفاری رومیزی است.
دستگاه حفاری: دستگاهی است که از ابزارهای برش دایرهای الماسی استفاده میکند و محصول توسط یک چاک ثابت میشود و توسط یک دوک برای چرخش به حرکت در میآید. خوراک ابزار برای پردازش سوراخ داخلی محصول استفاده می شود. تراش برش سوراخ معمولاً برای پردازش محصولات بور آهن نئودیمیم با سوراخ داخلی بیش از 8 میلی متر استفاده می شود. با استفاده از ابزارهای مخصوص برش و ریمینگ می توان حفاری و ریمینگ را تکمیل کرد.
ماشین تراش ابزار: ماشین تراش محصولات فولادی مغناطیسی را با استفاده از یک فیکسچر می بندد، محصول را به چرخش پیوسته از طریق یک موتور دوکی هدایت می کند، و محصولات چرخان را با استفاده از یک ابزار آلیاژی ثابت سوراخ می کند. عمدتاً برای پانچ کردن و رزوه کاری سیلندر، حلقه و محصولات کوچک مربعی / بلوک / مستطیلی با دیافراگم ماشینکاری کمتر از 5 میلی متر استفاده می شود.
دستگاه حفاری رومیزی: نوعی تجهیزات که از ابزارهای خودساخته برای مکان یابی محصولات و ابزارهای برش آلیاژی سخت برای چرخش و تغذیه برای حفاری و ماشینکاری محصولات استفاده می کند. تفاوت اصلی با تراش ابزار این است که محصول چرخش میکند و ابزار ثابت میشود، در حالی که دستگاه حفاری رومیزی، محصول ثابت است و ابزار میچرخد. بنابراین، ماشینهای حفاری رومیزی را میتوان برای پردازش سوراخهای عبوری، سوراخهای کور و سوراخهای پلهای در محصولات نامنظم به کار برد.
پانچ سوراخ اولتراسونیک: انرژی اولتراسونیک از طریق مبدل به موقعیت مته متمرکز می شود و ارتعاش مکانیکی مته با فرکانس بالا تعلیق ساینده را برای رسیدن به سوراخ ضربه از طریق ضربه، اصطکاک و حفره با سرعت بالا هدایت می کند. حفاری التراسونیک دارای دقت، کارایی و میزان صلاحیت بالایی است و می تواند برای ماشینکاری سوراخ های کوچک آهنربا اعمال شود.
4. پخ زدن:
در طول پردازش ماشینهای آسیاب، برش، پانچ کردن و سایر فرآیندها، آهنرباهای نئودیمیم آهن بور به راحتی میتوانند گوشههای تیز ایجاد کنند که میتواند باعث ریزش لبهها و گوشهها شود، و اثر نوک در طول فرآیند آبکاری میتواند منجر به یکنواختی ضعیف پوشش شود. . بنابراین، پس از ماشینکاری، آهنرباها معمولاً پخ میشوند، از جمله پخ مکانیکی و پخ ارتعاشی. تجهیزات متداول پخزنی شامل دستگاه پخزنی سنگزنی ارتعاشی و دستگاه پخزنی غلتکی است.
دستگاه پخ زنی سنگ زنی ارتعاشی: انحراف ارتعاش ایجاد شده توسط موتور ارتعاشی، آهنرباها و مواد ساینده در شیار کار را به حرکت در می آورد تا به سمت بالا، پایین، چپ، راست، یا چرخش و مالش بر روی یکدیگر، در نتیجه سطح محصول صاف و صاف شود. سنگ زنی لبه ها و گوشه های گرد. رسانه های ساینده رایج شامل کاربید سیلیکون، آلومینا قهوه ای و غیره است.
دستگاه پخ زنی غلتکی: آهنرباهای بور آهن نئودیمیم، مواد ساینده و سیال سنگ زنی را در یک غلتک افقی مهر و موم شده قرار می دهد. چرخش غلتک باعث چرخش محصول و اصطکاک آن با مواد ساینده می شود و نقش پخ را ایفا می کند.
ما اقتصادیترین و کارآمدترین روشهای پردازش را براساس مشخصات اندازه محصول و الزامات تحمل هندسی انتخاب خواهیم کرد. برای کیفیت محصولات فرآوری شده، ما باید به طور عمده بر روی تحمل ابعادی، تلورانس های هندسی و ظاهر تمرکز کنیم. عیوب متداول در ماشینکاری شامل: انحراف اندازه، پروفیل عمودی ضعیف، گوشه های از دست رفته، نخ برش، خط و خش، علائم سنگ زنی، خوردگی، ترک های پنهان و غیره.