چگونه ضخامت پوشش بر تحمل آهنربا و تناسب مونتاژ تأثیر می گذارد

مقدمه

یکی از رایج‌ترین مشکلات کیفیت در پروژه‌های آهنربایی سفارشی پس از تکمیل تولید اتفاق می‌افتد: ابعاد آهنربا درست است، اما با مجموعه مناسب نیست.

مقصر اغلب ضخامت پوشش است. هنگامی که آهنربا پوشش داده می شود، هر سطحی ضخامت می یابد. بسته به نوع پوشش و فرآیند، این می تواند تا 0.05 میلی متر، 0.10 میلی متر یا حتی 0.20 میلی متر به ابعاد کلی اضافه کند.

برای خریداران صنعتی، این فقط یک جزئیات فنی نیست. این به طور مستقیم بر اینکه آیا آهنربا در شکاف موتور قرار می گیرد، در محفظه حسگر فشار می آورد یا به آرامی داخل یک فیکسچر مکانیکی می لغزد تأثیر می گذارد.

چرا پوشش ابعاد می افزاید

آهنرباهای متخلخل NdFeB بسیار حساس به خوردگی هستند. برای محافظت از آنها، آهنربای تمام شده با نیکل، روی، اپوکسی یا سایر لایه های محافظ پوشانده می شود.

این پوشش برای تمام سطوح آهنربا در معرض استفاده می شود:

• بالا و پایین (برای دیسک)
• هر چهار طرف (برای یک بلوک)
• قطر داخلی و خارجی (برای حلقه)
• لبه ها و گوشه ها (در همه جا در معرض دید)

هر سطح پوشش داده می شود، به این معنی که بعد بزرگ می شود. به عنوان مثال، اگر یک پوشش نیکل ضخامت 10 میکرون در همه طرف های یک دیسک باشد، قطر آن 20 میکرون (10 میکرون در هر طرف) افزایش می یابد.

ضخامت پوشش بسته به نوع متفاوت است

پوشش های مختلف ضخامت های معمولی متفاوتی دارند:

توجه داشته باشید که ضخامت پوشش همیشه ثابت نیست. تامین کنندگان معمولاً "10-20 میکرون" را مشخص می کنند زیرا ضخامت واقعی به شرایط فرآیند، مساحت سطح آهنربا و غلظت حمام بستگی دارد. ضخامت همچنین می تواند در سطوح مختلف یک آهنربا متفاوت باشد.

مشکل تحمل: قبل از پوشش در مقابل بعد از پوشش

اینجاست که سردرگمی شروع می شود. وقتی یک خریدار ابعاد آهنربایی مثلاً 10 میلی متری را مشخص می کند، سؤال این است:

این بعد قبل از پوشش است یا بعد از پوشش؟

• قبل از پوشش(اندازه ماشینکاری شده): NdFeB متخلخل بدون هیچ لایه محافظ اندازه گیری می شود. این بعد پایه قبل از اعمال پوشش است.
• پس از پوشش(اندازه مونتاژ نهایی): آهنربا پس از تکمیل فرآیند پوشش اندازه گیری می شود. این اندازه ای است که به مونتاژ محصول نهایی وارد می شود.

بسیاری از خریدارانی که برای اولین بار خریداری می کنند، مشخصات را اندازه نهایی (پس از پوشش) فرض می کنند، اما تامین کنندگان گاهی اوقات آن را به عنوان اندازه پایه تفسیر می کنند. این عدم تطابق باعث می شود که آهنربا پس از پوشش دهی خیلی بزرگ یا خیلی کوچک شود.

به عنوان مثال:

• نیاز خریدار: قطر 10.00 ± 0.05 میلی متر (اندازه نهایی پس از پوشش را در نظر می گیرد)
• تولید تامین کننده: 10.00 ± 0.05 میلی متر قبل از پوشش، سپس پوشش نیکل اضافه می شود (~0.03 میلی متر اضافه می کند)
• نتیجه: آهنربای 10.03 میلی‌متری، که 0.03 میلی‌متر برای سوراخ مونتاژ 10.00 میلی‌متری بسیار بزرگ است.
• نتیجه: آهنربا مناسب نیست. تأخیر مونتاژ یا کار مجدد مورد نیاز است

مشکلات متداول فیت مونتاژ ناشی از پوشش

1. شیارهای موتور خیلی سفت هستند

• آهنرباهای روتور موتور باید به شکاف هایی با فیت مکانیکی محکم لغزند
• پوشش ابعاد غیر منتظره ای اضافه می کند
• آهنرباها در حین جاگذاری گیر کرده یا می شکنند
• راه حل: بررسی کنید که آیا بعد طراحی شکاف قبل یا بعد از پوشش است

2. محفظه سنسور بسته نمی شود

• آهنربا در محفظه پلاستیکی یا فلزی فشرده شده است
• ضخامت پوشش باعث تداخل با دیواره مسکن می شود
• ترک های محفظه یا آهنربا بیرون زده است
• راه حل: ضخامت پوشش را در بعد سوراخ محفظه در نظر بگیرید

3. مجموعه های فشرده با شکست مواجه می شوند

• آهنرباهای کوپلینگ یا بلبرینگ که روی شفت فشار داده می شوند
• پوشش قطر را اضافه می کند و تناسب تداخل را تغییر می دهد
• نیروی فشار خیلی زیاد می شود. آسیب شفت یا آهنربا
• راه حل: ضخامت پوشش را در مقابل پشته تحمل فشار مناسب بررسی کنید

4. شکاف های مونتاژ مغناطیسی

• چندین آهنربا در یک آرایه مغناطیسی مونتاژ شده اند
• ضخامت پوشش روی فاصله تاثیر می گذارد
• شکاف ها الگوی میدان مغناطیسی را تغییر می دهند
• عملکرد کاهش می یابد
• راه حل: ضخامت پوشش را در محاسبات فاصله لحاظ کنید

نحوه تعیین صحیح تلرانس در هنگام پوشش

برای جلوگیری از مشکلات ضخامت پوشش، از زبان واضح در طراحی یا مشخصات خود استفاده کنید:

روش 1: بعد "پس از پوشش" را مشخص کنید (توصیه شده برای مونتاژ نهایی)

ابعاد آهنربا: قطر 10.00 ± 0.05 میلی مترپس از پوشش"

این اندازه نهایی است که باید در مجموعه قرار گیرد. تامین کننده ابعاد پایه و ضخامت پوشش را برای دستیابی به این تحمل نهایی کنترل می کند.

روش 2: "قبل از پوشش" + ضخامت پوشش را مشخص کنید

ابعاد آهنربا: قطر 9.95 ± 0.05 میلی مترقبل از پوشش دادن. پوشش: نیکل، 15 ± 5 میکرون در هر طرف. ابعاد نهایی پس از پوشش: 0.07 ± 10.03 میلی متر (تقریبا).

این به تامین کننده کنترل صریح می دهد و به شما امکان می دهد اندازه نهایی را محاسبه کنید.

روش 3: تلورانس را در ابعاد پوشش و محدوده پوشش مشخص کنید

ابعاد آهنربا: 10.00 ± 0.05 میلی متراندازه مونتاژ نهایی (پس از پوشش). ضخامت پوشش: 10-20 میکرون. اگر اندازه نهایی در 0.05 ± 10.00 میلی متر باقی بماند، پشته تلورانس قابل قبول است."

پشته تحمل: ضریب بعد پنهان

هنگامی که یک آهنربا را می پوشانید، تحمل می تواند افزایش یابد. در اینجا دلیل آن است:

برای آهنربای دیسکی با قطر D و ضخامت پوشش T در هر طرف:

• قطر نهایی=(قطر پایه) + 2T
• ترکیبات تنوع تحمل

محاسبه مثال:

• تحمل پایه: ± 0.05 میلی متر
• تحمل پوشش: ± 5 میکرون در هر طرف (± 0.005 میلی متر در هر طرف)
• تحمل کل پس از پوشش: ± 0.05 + ±0.01=± 0.06 میلی متر (تقریبا)

این بدان معنی است که آهنربای مونتاژ شده نهایی ممکن است از 9.94 میلی متر تا 10.06 میلی متر به جای 0.05 ± 10.00 میلی متر باشد.

اگر سوراخ محفظه مونتاژ 0.02 ± 10.00 میلی متر باشد، آهنربا به طور قابل اعتمادی جا نمی شود. به همین دلیل است که مجموعه های محکم و دقیق نیاز به توجه ویژه به ضخامت پوشش دارند.

پوشش اپوکسی: احتیاط بیشتر برای چسباندن محکم

پوشش اپوکسی ضخیم تر از نیکل است، معمولاً 15-25 میکرون در هر طرف. این بدان معناست که آهنرباهای پوشش داده شده با اپوکسی می توانند 30-50 میکرون (0.03-0.05 میلی متر) قطر بزرگتر از آهنربای پایه داشته باشند.

اگر به پوشش اپوکسی برای محافظت در برابر خوردگی نیاز دارید، اما تحمل مکانیکی محکمی نیز دارید، زودتر به تامین کننده اطلاع دهید. آنها ممکن است توصیه کنند:

1. تحمل پایه محکم تر برای جبران
2. اپوکسی نازک تر (در صورت امکان)
3. پوشش انتخابی (فقط سطوح در معرض دید را بپوشانید، نه سطوح مناسب مونتاژ)
4. یا پوشش دیگری مانند نیکل را انتخاب کنید که نازکتر است

HIMAGNET چگونه پوشش و تحمل را کنترل می کند

HIMAGNET برای روشن کردن مشخصات تحمل قبل از تولید با خریداران کار می کند. فرآیند ما شامل:

1. تماس تایید: تأیید می کنیم که آیا بعد قبل از پوشش است یا بعد از پوشش یا هر دو
2. انتخاب پوشش: ما نوع و ضخامت پوشش را بر اساس شرایط محیطی و تحمل توصیه می کنیم
3. تجزیه و تحلیل پشته تحمل: بعد نهایی مورد انتظار از جمله تحمل پوشش را محاسبه می کنیم
4. فرآیند SPC: در طول تولید از کنترل فرآیند آماری (SPC) برای نظارت بر ضخامت پوشش و ابعاد نهایی استفاده می کنیم
5. گزارش ابعادی: ما یک گزارش ابعادی یا نمودار SPC ارائه می کنیم تا تأیید کنیم آهنربای پوشش داده شده مطابق با مشخصات است

برای مجموعه‌های حیاتی، ما همچنین می‌توانیم ردیابی گاوس‌متر یا تأیید ابعاد فراتر از تحمل استاندارد را ارائه دهیم.

آیا در مونتاژ خود با مشکل اتصال آهنربا مواجه شده اید؟ یا یک آهنربای سفارشی با تلورانس های محکم و پوشش سطحی را مشخص می کنید؟

نقشه مونتاژ، تحمل نهایی مورد نیاز، اولویت پوشش و جزئیات کاربرد را با HIMAGNET به اشتراک بگذارید. تیم ما تاثیر ضخامت پوشش را بررسی می کند و مطمئن می شود که آهنربا شما در اولین تلاش به درستی جا می شود.