Tridelta Magnetsysteme

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Tridelta Magnetsysteme

Magnete Neodym Heißgepresst

Der innovative Werkstoff für Hochleistungs-Dauermagnete.


Der heißgepresste NdFeB-Magnet von Tridelta gehört aufgrund seiner magnetischen Eigenschaften zu den leistungsstärksten Magnetwerkstoffen.

Das Heißpressen und Warmumformen bietet gegenüber dem üblichen Sinterverfahren entscheidende Vorteile, wie eine endabmessungsgenaue Formgebung mit engen geometrischen Toleranzen ohne kostenintensive Nacharbeit wie Schleifen, ein besseres Korrosionsverhalten und kleinere Streuungen der magnetischen Kennwerte.

Die kompakten isotropen und anisotropen Neolit-Magnete bestehen aus der intermetallischen ferromagnetischen Verbindung Neodym, Eisen und Bor. Bedingt durch das Herstellungsverfahren hat Neolit® eine gute Korrosionsbeständigkeit. Neolit® wird auch als kunststoffgebundener Magnet hergestellt (Neolit NQ 1A – 1D).

Eigenschaften/Vorteile

  • endabmessungsgenaue Herstellung
  • bessere Korrosionsbeständigkeit als vergleichbare Sintermagnete
  • hohe magnetische Stabilität
  • derzeit höchste Magnetstärke


 

Magnetherstellung

Die Neolit-Ausgangspulver werden nach dem „melt-spin“-Verfahren erzeugt, in dem flüssige Schmelze auf eine schnell rotierende Walze gespritzt und mit sehr hohem Temperaturgradienten abgeschreckt wird. Die so erzeugten nanokristallinen Flitter stellen die Ausgangsbasis der Neolit-Pulver dar. Zur Herstellung von Dauermagneten wird das Neolit-Pulver kalt gepresst und anschließend heiß verdichtet. Das Ergebnis ist ein vollkommen dichter isotroper Magnet (Neolit NQ 2E und 2F). Kompakte, anisotrope Magnete mit nanokristalliner Struktur werden durch die zusätzliche Warmumformung erzeugt (Neolit NQ 3E, 3F und 3G).

Außerdem wird das Neolit-Pulver zu isotropen, kunststoffgepressten Magneten verarbeitet (Sorten Neolit NQ 1A, 1B, 1C und 1D). Durch ein spezielles Verfahren werden trotz geringster Kunststoffanteile hohe Füllgrade, gleichbedeutend mit hoher Remanenz bei guter mechanischer Festigkeit erzielt.


Magnetformen

Neolit-Magnete von Tridelta können in allen presstechnisch herstellbaren Formen realisiert werden. Es werden Quader, Zylinder, Ringe, Segmente und andere Formteile geliefert. Auch Bohrungen, Vertiefungen, Nuten usw. lassen sich unter der Voraussetzung ausführen, dass sie parallel zur Pressrichtung verlaufen. Zur Verminderung des Nutrastmomentes, dem sogenannten „Cogging“, können auch geschränkte Schalen sowie Schalen mit nichtkonzentrischen Radien zur Luftspalterweiterung an den Polkanten (Erzielung einer sinusförmigen Luftspaltinduktion) hergestellt werden.


Temperaturverhalten

Die maximal mögliche Einsatztemperatur für Magnete aus Neodym beträgt zwar abhängig vom Werkstoff zwischen 150°C und 200°C, richtet sich aber nach der Lage des Arbeitspunktes. Dieser wird durch die Scherung des passiven magnetischen Kreises und die auftretenden Gegenfeldbelastungen vorgegeben. Bleibt der Arbeitspunkt im linear verlaufenden Bereich der Entmagnetisierungskennlinie, so treten keine irreversiblen Entmagnetisierungserscheinungen auf. Wird die sogenannte Knickfeldstärke, von der an die Entmagnetisierungskennlinie nicht mehr linear verläuft, überschritten, kommt es zu einer Entmagnetisierung. Diese lässt sich durch erneutes Aufmagnetisieren beheben.


Anwendungsbereiche

Neodymmagnete haben ein umfangreiches Einsatzgebiet, so dass hier nur einige Anwendungsbeispiele genannt werden können:

  • Elektro-, Servo-, Gleichstrom-, Synchron- und Linearmotoren
  • Generatoren
  • Zentraldreh- und Stirndrehkupplungen
  • Hysterese- und Wirbelstrombremsen
  • Sensoren
  • Haftanwendungen
  • Aktoren

Chemische und mechanische Eigenschaften

Die Korrosionsbeständigkeit von Neolit-Magneten ist, bedingt durch das Pulverherstellungsverfahren, wesentlich besser als von vergleichbaren Sintermagneten. Die Korrosionsneigung der heißgepressten Neodymmagnete ist geringer als die der weichmagnetischen Teile eines Magnetsystems, so dass auf einen separaten Korrosionsschutz in den meisten Fällen verzichtet werden kann. Auf Wunsch bietet Tridelta aber auch organische und metallische Beschichtungen an.


Magnetische Eigenschaften

Neodymmagnete sind die derzeit stärksten Permanentmagnete. Ihr Vorteil liegt in ihrer großen Haftkraft bei kleinem Volumen, die sie auch nach vielen Jahren nicht verlieren.

Werkstoff1)Vorzugs-
lage
Werkstoff-
qualität
Max. magnet. Energiedichte
(BH)max
[kJ/m3]
>
Remanenz- flussdichte
Br
[mT]
>
Koerzitiv-
feldstärke

HcB
[kA/m]
>
Koerzitiv-
feldstärke

HcJ
[kA/m]
>
Rel. perm.
Permeabilität

µp
[-]
>
Einsatztemp.2)
Tmax
[°C]

Temp.-
koeff.
TK(BR)
[%/K]

Temp.-
koeff.
TK(HcJ)
[%/K]

REFeB 290/100aNeolit NQ 3E 290127091510401,09150-0,1-0,6
REFeB 280/135aNeolit NQ 3E 280123091513501,07180-0,09-0,6
REFeB 245/180aNeolit NQ 3G 245115086018001,05200-0,09-0,6
REFeB 110/140iNeolit NQ 2E 11080056014001,15180-0,1-0,5
REFeB 110/160iNeolit NQ 2F 11080056016001,15200-0,09-0,5

1) Bezeichnung angelehnt an DIN 17410/IEC 60404-8-1
2) Die maximal mögliche Einsatztemperatur hängt von der Dimensionierung des Systems ab.
a = anisotrop; i = isotrop