Kunststoffgebundene NdFeB-Magnete für komplexe Geometrien und mehrpolige Konstruktionen.
Kunststoffgebundenes NdFeB kombiniert magnetischen Seltenerdwerkstoff mit einem Bindemittelsystem. Dadurch werden spritzgegossene oder formgepresste Geometrien, enge Maßwiederholgenauigkeit, Einlegeteile und Magnetisierungsmuster möglich, die mit einfachen Sinterteilen nur schwer umsetzbar sind.
WerkstoffNdFeB-Pulver mit Polymerbindemittel
VerfahrenSpritzgegossen oder pressgebunden
FormenRinge, Rotoren, Bögen, Einlegeteile und Formteile
Hauptgrund für die AuswahlFormenvielfalt, Toleranzen und mehrpolige Muster
Produkt
Geometriefreiheit, integrierte Funktionen und kontrollierte Polbilder.
Kunststoffgebundenes NdFeB eignet sich für spritzgegossene oder formgepresste Geometrien, wenn die Bearbeitung gesinterter Magnete schwierig oder materialintensiv wäre beziehungsweise das erforderliche mehrpolige Muster nicht erzeugen kann. Werkzeug, Bindemittel, Wandstärke und Magnetisierungsvorrichtung sind als gemeinsame Spezifikation zu prüfen.
Hohe Gestaltungsfreiheit bei Formteilen
Mehrpolige und radiale Magnetisierungsoptionen
Reproduzierbare Maße für Serienprogramme
Diese Route eignet sich, wenn
- Das Bauteil benötigt eine komplexe Geometrie, dünne Wandungen, Einlegeteile oder angespritzte Funktionen.
- Das Magnetisierungsmuster ist mehrpolig, radial oder von einer Vorrichtung abhängig.
- Maßwiederholgenauigkeit ist wichtiger als das maximale Energieprodukt.
- Die Produktionsmenge rechtfertigt die Prüfung von Werkzeug und Fertigungsroute.
Vor der Auswahl prüfen
- Die Magnetleistung liegt üblicherweise unter der von gesintertem NdFeB und muss gegen den Zielwert geprüft werden.
- Spritzguss und Pressverbund unterscheiden sich hinsichtlich Toleranzen, Werkzeugen und magnetischen Eigenschaften.
- Das Bindemittel beeinflusst Temperaturbeständigkeit, Chemikalienbeständigkeit und mechanisches Verhalten.
- Magnetisierungsspulen und Vorrichtungskonstruktion sind vor dem Serienstart zu planen.
Spezifikation
Komplexe Geometrie mit bewusst in Kauf genommener geringerer Magnetleistung.
Kunststoffgebundenes NdFeB erreicht üblicherweise eine geringere Magnetleistung als gesintertes NdFeB, kann jedoch Montageschritte reduzieren und dünne Wandungen, Einlegeteile, Hülsen sowie definierte Polbilder ermöglichen. Die geeignete Route richtet sich nach Spritzguss, Pressverbund, Bindemittelsystem und erwarteter Stückzahl.
Die Spezifikation muss Geometrie, Bindemittelroute und Magnetisierungsmuster gemeinsam definieren.
| Werkstoffsystem | Kunststoffgebundenes NdFeB; Magnetpulver und Polymerbindemittel werden nach Verfahren und Anwendung ausgewählt. |
|---|---|
| Typische Formen | Mehrpolige Ringe, Rotoren, Bögen, Hülsen, dünnwandige Teile, Einlegeteile und Formbaugruppen. |
| Fertigungsverfahren | Spritzguss für hohe Geometriefreiheit; Pressverbund bei Eignung für einen höheren Magnetpulveranteil. |
| Magnetisierung | Mehrpolige, radiale, axiale oder kundenspezifische vorrichtungsabhängige Muster. |
| Technisches Risiko | Kompromiss bei der Magnetleistung, Werkzeugkosten, Wandstärke, Grenzen des Bindemittels und Jahresmenge. |
Technische Daten
Referenzbereiche für kunststoffgebundene NdFeB-Werkstoffe.
Diese Bereiche unterstützen den Vergleich der Fertigungsrouten. Die endgültige Leistung hängt stark von Magnetpulveranteil, Bindemittel, Bauteilgeometrie und Magnetisierungsmuster ab.
| Güte / Fertigungsroute | Br (T) | Hcj (kA/m) | BHmax (kJ/m³) | Max. Temperatur (°C) | Dichte (g/cm³) |
|---|---|---|---|---|---|
| PA-Spritzguss | 0.35-0.55 T | 500-750 kA/m | 20-55 kJ/m3 | 100 C | 3.8-5.0 g/cm3 |
| PPS-Spritzguss | 0.35-0.52 T | 500-720 kA/m | 20-50 kJ/m3 | 150 C | 3.8-5.0 g/cm3 |
| Pressgebunden N8 | 0.55-0.62 T | 600-800 kA/m | 50-65 kJ/m3 | 120 C | 5.5-6.0 g/cm3 |
| Pressgebunden N10 | 0.60-0.68 T | 650-850 kA/m | 65-80 kJ/m3 | 120 C | 5.5-6.0 g/cm3 |
Bei Projekten mit kunststoffgebundenem NdFeB sind Polbild, Werkzeugwirtschaftlichkeit und Jahresmenge vor der Bemusterung zu bestätigen.
Formen und Fertigungsumfang
Kunststoffgebundene Formen sind unter Berücksichtigung von Werkzeug und Polbild zu planen.
Rotoren und Hülsen
Für Kleinmotoren, Pumpensysteme und rotierende Magnetbaugruppen.
Montagefertige Bauteile
Für Komponenten, die mit abgestimmter Geometrie, Magnetisierung und Handhabung geliefert werden.
Integrierte Rotorsysteme
Für geformte Magnetelemente, die auf Wellen, Gehäuse, Polbilder und nachgelagerte Montage abgestimmt entwickelt werden.
Anwendungsbeispiele
Typische Anwendungen kunststoffgebundener NdFeB-Magnete nutzen Geometriefreiheit und kontrollierte Polbilder.
Kleinmotoren
Rotoren, Ringe und mehrpolige Bauteile, bei denen Geometrie und Magnetisierung miteinander verknüpft sind.
Sensoren und Drehgeber
Magnetisierungsmuster für Positionsrückführung und kompakte Sensorbaugruppen.
Integrierte Baugruppen
Geformte oder kunststoffgebundene Komponenten, die nachgelagerte Handhabungs- und Ausrichtungsschritte reduzieren.
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