OSENC produce magneti al neodimio a segmento su misura per motori, generatori, giunti magnetici, rotori e gruppi Halbach segmentati. Progettiamo la geometria dell’arco, il grado magnetico, la magnetizzazione, il rivestimento e le dimensioni finali in funzione del circuito magnetico effettivo.
Invia il diametro esterno/interno o i raggi, la lunghezza assiale, l’angolo dell’arco, il numero di segmenti, il traferro di lavoro, la temperatura di esercizio e l’obiettivo magnetico. Definiamo in via definitiva i requisiti di producibilità, magnetizzazione e controllo prima che il campione passi all’approvazione per la produzione.
Sulla base del disegno tecnico, OSENC fornirà i criteri di producibilità, i dati magnetici richiesti e le specifiche per il preventivo.
OSENC utilizza magneti ad arco segmentati quando la segmentazione migliora la producibilità del rotore, la flessibilità della configurazione magnetica o il costo complessivo dell’assieme. Il numero di segmenti, l’angolo dell’arco, la magnetizzazione, il traferro e il metodo di assemblaggio vengono definiti in funzione del sistema magnetico completo.
I vantaggi in termini di campo magnetico e costi vengono verificati sul progetto effettivo, anziché essere presunti in base al solo numero di segmenti. In questo modo, la specifica del magnete resta correlata al rotore, al giunto o all’assieme Halbach destinato a operare in produzione.
| Dati del disegno tecnico | Perché OSENC ne ha bisogno |
|---|---|
| Raggio esterno / diametro esterno | Determina l’interfaccia esterna con il rotore o lo statore e la curvatura dell’arco. |
| Raggio interno / diametro interno | Definisce lo spessore radiale e la superficie di lavoro interna. |
| Lunghezza assiale | Determina la lunghezza magnetica attiva e l’accoppiamento nell’assieme. |
| Angolo dell’arco / numero di segmenti | Definisce la copertura polare, la distanza tra i segmenti e l’indicizzazione in fase di assemblaggio. |
| Tolleranze | Le tolleranze di raggio, spessore radiale, lunghezza assiale, angolo dell’arco e superfici di accoppiamento sono critiche. Le tolleranze lineari vengono valutate separatamente da quella angolare. |
| Direzione di magnetizzazione | Deve essere coerente con il circuito magnetico; non è possibile dedurla in modo affidabile dalla sola forma ad arco. |
Prima dell’approvazione del campione, controlliamo diametro esterno, diametro interno, spessore radiale, lunghezza assiale, angolo dell’arco, numero di segmenti e traferro di lavoro come un’unica geometria del rotore.
Selezioniamo il grado e la coercitività intrinseca in base alle effettive condizioni termiche, al traferro e al punto di lavoro di smagnetizzazione, anziché basarci sul solo numero del grado.
Fissiamo nel disegno la direzione di magnetizzazione radiale approssimata, parallela o definita da un angolo e gestiamo i progetti a magnetizzazione realmente radiale come programmi di progettazione dedicati.
Controlliamo raggio, spessore radiale, lunghezza assiale, angolo dell’arco e dimensioni critiche di accoppiamento rispetto al disegno approvato del pezzo finito.
OSENC produce in conformità all’interfaccia del rotore approvata, non in base a una singola dimensione dell’arco. Raggio, spessore radiale, lunghezza assiale, angolo dell’arco, traferro e numero di segmenti vengono definiti come un’unica geometria dell’assieme.
La direzione dei poli e l’indicizzazione dei segmenti vengono definite e bloccate in base al disegno del rotore o del gruppo Halbach prima del rilascio del campione.
La famiglia del grado e il requisito di HcJ vengono definiti in funzione della temperatura di esercizio, del campo inverso e del circuito magnetico reale, anziché in base al solo numero del grado.
La geometria, il materiale, il rivestimento, la polarità e i requisiti di ispezione approvati costituiscono la specifica controllata per le produzioni successive.
I magneti ad arco presentano più interazioni dimensionali rispetto a un semplice magnete a blocco. Raggio, spessore radiale, lunghezza assiale e angolo dell’arco influiscono sull’accoppiamento con il rotore, sull’interstizio di incollaggio e sulla distanza tra i poli. OSENC controlla il pezzo finito rivestito rispetto al disegno approvato.
OSENC definisce le tolleranze lineari e angolari ottenibili in funzione della geometria dell’arco, delle dimensioni finite, del rivestimento e del metodo di ispezione approvato. Raggio, spessore radiale, lunghezza assiale e angolo dell’arco sono controllati come caratteristiche distinte nel disegno tecnico, poiché la rettifica delle quote lineari e il controllo dell’angolo comportano requisiti produttivi diversi.
OSENC utilizza Orientamento radiale approssimato verso l’interno / verso l’esterno, orientamento parallelo e magnetizzazione lineare definita a disegno per progetti standard con segmenti ad arco. La polarità Nord/Sud sul raggio interno o esterno viene definita nel disegno prima della realizzazione dei campioni.
Si utilizza un orientamento lineare per approssimare la direzione radiale del campo lungo l’arco. La componente radiale diminuisce verso il bordo d’attacco e quello d’uscita; il rotore deve quindi essere progettato tenendo conto della distribuzione reale del campo.
I segmenti in NdFeB anisotropi realmente radiali richiedono una valutazione specifica dell’orientamento, delle attrezzature e della magnetizzazione. OSENC verifica la geometria, la direzione dei poli, il volume e la fattibilità del processo prima di definire il ciclo produttivo.
OSENC utilizza un orientamento lineare parallelo o ad angolo definito per creare configurazioni controllate del campo tra i segmenti. L’andamento circonferenziale del campo viene progettato mediante lo schema di orientamento e l’assemblaggio, anziché essere trattato come una generica prescrizione di magnetizzazione in un’unica fase.
I segmenti ad arco sono ampiamente utilizzati nei motori e generatori a magneti permanenti montati in superficie, ma il suffisso del grado non costituisce una garanzia universale di temperatura. OSENC definisce congiuntamente il flusso richiesto, la coercitività intrinseca (HcJ), la temperatura in servizio continuo e quella di picco, la geometria del magnete, il traferro e il punto di lavoro sulla curva di smagnetizzazione.
| Famiglia di gradi | Orientamento tecnico | Criterio di selezione OSENC |
|---|---|---|
| Gradi N standard | Elevate prestazioni magnetiche quando i margini termico e rispetto al campo inverso sono compatibili con l’applicazione. | Obiettivo di flusso, volume del magnete, traferro di lavoro e circuito magnetico. |
| H | Coercitività intrinseca più elevata per applicazioni che richiedono un maggiore margine rispetto alla smagnetizzazione. | Temperatura di esercizio, campo inverso, geometria e punto di lavoro. |
| SH | Famiglia con HcJ più elevata per progetti di motori e generatori con requisiti termici più severi. | Temperatura in servizio continuo/di picco e condizione del circuito magnetico. |
| UH / EH | Famiglie ad alta coercitività impiegate quando il rischio termico e quello associato al campo inverso sono determinanti nella selezione del materiale. | Specifica controllata del materiale, geometria, Pc, traferro e requisito relativo alle condizioni di guasto. |
I valori finali del grado sono quelli definiti dalla specifica del materiale OSENC approvata o dal certificato utilizzato per l’ordine. I suffissi del grado non garantiscono incondizionatamente la temperatura di esercizio; il margine rispetto alla smagnetizzazione dipende dalla geometria, dal coefficiente di permeanza (Pc), dal traferro, dal circuito magnetico e dal campo inverso esterno.
I rotori Halbach segmentati utilizzano più magneti con orientamento controllato per definire la distribuzione del campo attorno al rotore. Un maggior numero di segmenti può avvicinare il campo a una distribuzione ideale, ma aumenta anche la complessità di assemblaggio, indicizzazione e magnetizzazione.
OSENC definisce pertanto in modo congiunto il numero di segmenti, l’angolo dell’arco, la direzione di magnetizzazione, il traferro e il metodo di assemblaggio. Non garantiamo un aumento universale della coppia o del flusso per il solo fatto che un progetto utilizzi una configurazione Halbach.
Per i progetti con magneti al neodimio ad arco, OSENC definisce il rivestimento in nichel, zinco o epossidico in base all'esposizione alla corrosione, all'incollaggio, ai giochi dimensionali e ai requisiti di resistenza all'abrasione e di aspetto. Il sistema di rivestimento approvato viene fissato nel disegno tecnico prima della produzione.
L'NdFeB sinterizzato è fragile e sensibile alla corrosione. Per questo motivo, nell'ambito della preparazione all'assemblaggio del rotore, controlliamo le condizioni dei bordi, l'integrità del rivestimento e la compatibilità con l'adesivo, anziché considerare il rivestimento una semplice finitura decorativa.
30°, 45°, 60°, 90° e 120° sono angoli iniziali pratici per una richiesta di offerta. Confermiamo l'angolo finale, la distanza e il numero di segmenti in base al disegno del rotore, anziché adattare ogni progetto a un intervallo di angoli generico.
Utilizzata solo quando il progetto del motore richiede un'inclinazione controllata o un arco non standard. L'effetto sulla coppia di cogging o sull'ondulazione di coppia deve derivare dal progetto del motore, non da un'affermazione generica sulla forma.
I progetti di grandi dimensioni vengono definiti a partire dal disegno tecnico, poiché l’orientamento del materiale, il ciclo di lavorazione, la fragilità, il rivestimento e la magnetizzazione possono diventare fattori limitanti prima del solo diametro esterno.
OSENC controlla il grado della materia prima, le dimensioni del pezzo finito, le condizioni del rivestimento, la direzione di magnetizzazione e le prestazioni magnetiche definite dal progetto. Per i progetti di motori, i criteri di accettazione dovrebbero basarsi sulle misure rilevanti per il rotore, anziché su un singolo valore in gauss considerato isolatamente.
Raggio, spessore radiale, lunghezza assiale, angolo dell’arco e dimensioni critiche di accoppiamento rispetto al disegno approvato.
Condizioni visive, integrità dei bordi e accettazione del rivestimento prima che i magneti siano sottoposti a incollaggio o ritenzione meccanica.
L’orientamento dei poli e la direzione di magnetizzazione vengono verificati affinché l’indicizzazione dei segmenti corrisponda al piano di assemblaggio del rotore o del gruppo Halbach.
La produzione viene avviata sulla base di un unico disegno approvato e di un unico piano di accettazione controllato. Gli elementi critici riportati di seguito vengono fissati prima del rilascio del campione per l’approvazione della produzione.
| Parametro di controllo | Parametri di produzione fissati da OSENC |
|---|---|
| Geometria | Diametro esterno / diametro interno o raggi, spessore radiale, lunghezza assiale, angolo dell’arco e dimensioni critiche di accoppiamento. |
| Materiale | Famiglia di gradi e requisito di HcJ quando è necessario considerare il margine rispetto alla smagnetizzazione. |
| Magnetizzazione | Direzione di orientamento, direzione dei poli, polarità e indicizzazione dei segmenti. |
| di esercizio | Temperature di esercizio continuo, di picco e in condizioni di guasto, ove applicabile. |
| Rivestimento | Finitura, requisito di resistenza alla corrosione, condizioni di incollaggio e incidenza sulle dimensioni. |
| Assemblaggio | Numero di segmenti, spaziatura, indicizzazione e configurazione del rotore o del gruppo Halbach. |
| Ispezione | Dimensioni critiche e requisiti di accettazione delle prestazioni magnetiche definiti dal progetto. |
I magneti segmentati sono fragili e, durante la movimentazione, possono attrarsi bruscamente tra loro. OSENC controlla lo stato finale del segmento ad arco prima dell’imballaggio, quindi utilizza metodi di spedizione protettivi per ridurre gli urti, i danni al rivestimento e il contatto incontrollato tra magneti.
Un magnete a segmento in neodimio è un magnete curvo in NdFeB sinterizzato, progettato come elemento di un sistema magnetico circolare o ad arco. OSENC produce segmenti ad arco su disegno per motori, generatori, giunti, rotori e altri gruppi in cui geometria, magnetizzazione e traferro di lavoro devono essere controllati congiuntamente.
No. La segmentazione di un anello o di un rotore di grandi dimensioni può migliorare la producibilità e l'utilizzo del materiale, ma il costo totale dipende anche dal numero di segmenti, dalle lavorazioni meccaniche, dalla magnetizzazione, dalle tolleranze, dal metodo di assemblaggio e dai controlli. OSENC valuta i requisiti del gruppo finito anziché presumere che la segmentazione sia sempre più economica.
Definire il raggio esterno o il diametro esterno (OD), il raggio interno o il diametro interno (ID), lo spessore radiale, la lunghezza assiale, l’angolo dell’arco, la corda o le quote di riferimento, le tolleranze, il rivestimento e la direzione di magnetizzazione. È vivamente preferibile un disegno 2D, poiché un solo diametro e una sola altezza non definiscono completamente un segmento ad arco.
I progetti standard di segmenti ad arco prevedono un orientamento radiale approssimato verso l’interno o verso l’esterno, un orientamento parallelo oppure una magnetizzazione lineare definita dal disegno tecnico. L’NdFeB anisotropo con orientamento realmente radiale richiede un processo di orientamento dedicato, attrezzature specifiche e una valutazione della magnetizzazione prima che OSENC confermi il ciclo produttivo; l’orientamento realmente circonferenziale non è indicato come capacità standard per i segmenti ad arco in NdFeB.
Per i progetti con magneti ad arco, OSENC utilizza i gradi energetici N35, N38, N40, N42, N45, N48, N50 e N52, oltre alle famiglie di gradi M, H, SH, UH ed EH ad alta HcJ. Il grado finale viene selezionato in base al flusso richiesto, alla HcJ, alla temperatura di esercizio, al traferro e al margine di smagnetizzazione.
OSENC specifica nichel, zinco o epossidico in funzione dell’umidità, dell’esposizione alla corrosione, del gioco di assemblaggio, del metodo di incollaggio, dell’abrasione e dell’aspetto estetico. Il sistema di rivestimento approvato viene definito nel disegno del componente finito prima della produzione.
Inviare il disegno 2D o 3D, il diametro esterno/interno o i raggi, la lunghezza assiale, l’angolo dell’arco, il numero di segmenti per polo o anello, il grado o l’obiettivo magnetico, la direzione di magnetizzazione, il traferro di lavoro, la temperatura di esercizio, il rivestimento, le tolleranze, la quantità di campioni e il volume di produzione.
OSENC definirà e fisserà la geometria, il grado, il requisito HcJ, il criterio di temperatura, il rivestimento, la magnetizzazione, la disposizione dei segmenti, il traferro di lavoro e i requisiti di controllo ai fini del preventivo e del rilascio del campione.
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