用于制备非晶磁环的模具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种制备工艺简单、便于操作、生产成本和能耗低的用于制备非晶磁环的模具，包括底座、模具外套和上压板，所述底座上设有至少一个圆柱形内壁成型凸台；所述模具外套上设有与所述内壁成型凸台相对应的通孔，所述底座和所述模具外套配合安装，所述内壁成型凸台和所述通孔的内侧之间形成用于填充非晶合金粉末的环形空腔；所述上压板上设有与所述环形空腔相配合的压头。本实用新型能够有效利用非晶合金粉末压制非晶磁环，大幅降低了生产成本，节约能源；解决了由于非晶态合金形成能力的限制所导致非晶磁环生产尺寸受限的问题；还具有工艺可靠性高、便于取模、生产效率高和成本低廉等特点。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及非晶磁环生产【技术领域】，具体涉及一种用于制备非晶磁环的模 具。 用于制备非晶磁环的模具
【背景技术】
[0002] 非晶态软磁合金由于其优异的电磁性能(高饱和磁感应强度、低矫顽力，高初始磁 导率)，在电力电子技术、抗电磁干扰部件、开关电源、传感器等领域有着广泛的应用，但就 目前而言，非晶软磁合金的应用主要集中于带材，块体非晶软磁合金在实际应用中虽然也 得到了一定发展，但是由于非晶态合金本身形成能力的限制，导致其应用范围难以与非晶 带材相比。目前非晶磁环的制备主要有以下两种工艺：1.非晶带材绕制法：首先，利用铜 棍快淬法制备符合尺寸要求的非晶带材，再根据需求把非晶带材绕制成一定规格的非晶磁 环，然后再在带材中灌制一定量的粘结剂来制备非晶磁环。该方法工艺复杂、成本高并且能 源耗费大，许多带型不合格但质量合格的非晶带材被浪费；2.吸铸法：利用铜模吸铸法制 备一定尺寸的非晶磁环。上述工艺2相对工艺1而言，非晶磁环的制备工艺得到了简化， 但是由于非晶态合金形成能力的限制，采用工艺2制备的非晶磁环在尺寸上有很大的局限 性，难以满足电力电子技术发展的要求。
【发明内容】
[0003] 本实用新型要解决的技术问题是提供一种制备工艺简单、便于操作、能够降低生 产成本和能耗的用于将非晶合金粉末压制成非晶磁环的模具。
[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型一种用于制备非晶磁环的模具，包括底座、模具 外套和上压板，所述底座上设有至少一个圆柱形内壁成型凸台；所述模具外套上设有与所 述内壁成型凸台相对应的通孔，所述底座和所述模具外套配合安装，所述内壁成型凸台和 所述通孔的内侧之间形成用于填充非晶合金粉末的环形空腔；所述上压板上设有与所述环 形空腔相配合的压头。
[0005] 在上述技术方案中，底座与模具外套配合安装后，在内壁成型凸台和通孔的内侧 之间形成用于填充非晶合金粉末的环形空腔，利用非晶带材制备过程中性能合格但尺寸不 合格的带材，通过高效球磨机研粉，将该非晶合金粉末加入到所述环形空腔内，上压板向下 施加一定的压力，使压头进入环形空腔，将其中的非晶合金粉末压制成非晶磁环，可根据非 晶磁环的规格制作相应规格的模具。
[0006] 优选的，在所述底座的两端分别设有定位销，在所述模具外套上设有与所述定位 销相配合的定位孔。该定位销和定位孔的设置，能够使底座和模具外套配合安装固定，避免 压制非晶磁环的过程中发生变形、松动，使生产出的非晶磁环的产品精度更高。
[0007] 优选的，所述模具外套的高度与所述内壁成型凸台的高度相等。
[0008] 优选的，所述压头的高度大于或等于所述内壁成型凸台的高度。
[0009] 优选的，所述内壁成型凸台为三个，所述通孔与所述压头也为对应的三个。
[0010] 优选的，所述底座、模具外套和上压板均由金属铜制成。
[0011] 本实用新型的有益效果在于：
[0012] 1.能够有效利用非晶合金粉末压制非晶磁环，克服了使用非晶带材绕制非晶磁 环工艺的复杂性，可以充分利用非晶带材生产过程中质量合格但带型不合格的带材，大幅 降低了生产成本，节约能源；
[0013] 2.该模具制备工艺简单，可根据生产需求制作不同规格的模具，解决了由于非晶 态合金形成能力的限制所导致非晶磁环生产尺寸受限的问题；
[0014] 3.本实用新型所涉及的组合模具还具有工艺可靠性高、便于取模、生产效率高和 成本低廉等特点。
[0015] 对于本实用新型的具体结构及其作用与效果，将在下面结合附图作出进一步详细 的说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1是本实用新型的结构示意图。
[0017] 图2是底座和模具外套配合安装后的示意图。
[0018] 图3是底座、模具外套和上压板配合安装后的示意图。
[0019] 其中，1为底座,2为模具外套；3为上压板；4为内壁成型凸台；5为通孔；6为环形 空腔；7为压头；8为定位销；9为定位孔；10为非晶合金粉末。
【具体实施方式】
[0020] 下面的实施例只是用来详细说明本实用新型的实施方式，并不以任何方式限制本 实用新型的范围。
[0021] 实施例1 : 一种用于制备非晶磁环的模具，如图1所示，包括底座1、模具外套2和 上压板3,底座1上设有3个圆柱形内壁成型凸台4 ;模具外套2上设有与内壁成型凸台4 相对应的通孔5,底座1和所述模具外套2配合安装，如图2所示，内壁成型凸台4和通孔5 的内侧之间形成用于填充非晶合金粉末的环形空腔6 ;上压板3上设有与环形空腔6相配 合的压头7。模具外套2的高度与内壁成型凸台4的高度相等。压头7的高度大于内壁成 型凸台4的高度。内壁成型凸台4的直径为19mm，通孔5的直径为33. 5mm。底座1、模具外 套2和上压板3均由金属铜制成。
[0022] 实施例2 :与实施例1的不同之处在于：内壁成型凸台4与对应的通孔5、压头7均 为2个，在底座1的两端分别设有定位销8,在模具外套2上设有与定位销8相配合的定位 孔9。内壁成型凸台4的直径为88mm，通孔5的直径为165mm。
[0023] 实施例3 :与实施例2的不同之处在于：内壁成型凸台4与对应的通孔5、压头7均 为6个，内壁成型凸台4的直径为5. 2mm，所述通孔5的直径为9. 5mm。
[0024] 本实用新型的工作方式如下：底座1与模具外套2配合安装后，在内壁成型凸台4 和通孔5的内侧之间形成环形空腔6,利用非晶带材制备过程中性能合格但尺寸不合格的 带材，通过高效球磨机研磨成非晶合金粉末，将该非晶合金粉末加入到所述环形空腔6内， 上压板3向下施加一定的压力，使压头7进入环形空腔6中，如图3所示，将其中的非晶合 金粉末10通过等静压或热等静压技术压制成非晶磁环。能够充分利用非晶带材生产过程 中质量合格但带型不合格的带材，大幅降低了生产成本，节约能源。所述内壁成型凸台4的 直径决定了非晶磁环的内径，所述通孔5的直径决定了非晶磁环的外径，加入到环形空腔6 中的非晶合金粉末的量决定了非晶磁环的高度。可根据非晶磁环的规格制作相应规格的模 具，这就解决了由于非晶态合金形成能力的限制所导致非晶磁环生产尺寸受限的问题。当 非晶磁环被压制成型后，释放压力，底座1向下移动，脱离模具外套2,非晶磁环被留在模具 外套2中，此时上压板3继续向下运动，将非晶磁环顶出，取模方便，然后再进行下一轮压制 过程，生产效率高。
[0025] 上面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式做了详细说明，但是本实用新型 并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本 实用新型宗旨的前提下进行变更或改变。
【权利要求】
1. 一种用于制备非晶磁环的模具，其特征在于，包括底座、模具外套和上压板，所述底 座上设有至少一个圆柱形内壁成型凸台；所述模具外套上设有与所述内壁成型凸台相对应 的通孔，所述底座和所述模具外套配合安装，所述内壁成型凸台和所述通孔的内侧之间形 成用于填充非晶合金粉末的环形空腔；所述上压板上设有与所述环形空腔相配合的压头。
2. 根据权利要求1所述的用于制备非晶磁环的模具，其特征在于，在所述底座的两端 分别设有定位销，在所述模具外套上设有与所述定位销相配合的定位孔。
3. 根据权利要求1所述的用于制备非晶磁环的模具，其特征在于，所述模具外套的高 度与所述内壁成型凸台的高度相等。
4. 根据权利要求1所述的用于制备非晶磁环的模具，其特征在于，所述压头的高度大 于或等于所述内壁成型凸台的高度。
5. 根据权利要求1所述的用于制备非晶磁环的模具，其特征在于，所述内壁成型凸台 为三个，所述通孔与所述压头也为对应的三个。
6. 根据权利要求1所述的用于制备非晶磁环的模具，其特征在于，所述底座、模具外套 和上压板均由金属铜制成。
【文档编号】B22F3/03GK203875333SQ201420157384
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月2日 优先权日:2014年4月2日
【发明者】吴雪源, 李育洛, 李福山, 董晓源, 许晓飞 申请人:登封市中岳新能源科技有限公司, 郑州大学