DE1194517B

DE1194517B - Aus ferromagnetischen Blechen geschichteter Magnetkern, dessen Bleche durch ein zwischen ihnen liegendes Bindemittel mit eingelagertem Fuellstoff miteinander verbunden sind und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE1194517B
Application number: DEM41594A
Authority: DE
Inventors: Vernon Krueger
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1958-05-23
Filing date: 1959-05-22
Publication date: 1965-06-10

Description

Aus ferromagnetischen Blechen geschichteter Magnetkern, dessen Bleche durch ein zwischen ihnen liegendes Bindemittel mit eingelagertem Füllstoff miteinander verbunden sind und Verfahren zu seiner Herstellung Zur Herabsetzung von Wirbelstromverlusten in aus ferromagnetischen Blechen geschichteten Magnetkernen ist es bekannt, die Bleche durch ein zwischen ihnen befindliches Bindemittel miteinander zu verbinden. Dieses Bindemittel kann jedoch vor dem Aushärten beim Zusammenpressen der Bleche durch die dabei auftretenden Drücke herausgepreßt werden, wobei die einzelnen Bleche teilweise in elektrisch leitende Berührung treten.
Um dieses Herauspressen des Bindemittels und damit die Berührungsgefahr weitgehend auszuschließen, ist es bekannt, dem Bindemittel ein festes, nichtschmelzendes Isoliermaterial in feinverteiltem Zustand zuzusetzen, wodurch die gesamte Masse zähflüssiger wird und durch die kleinen Teilchen die einzelnen Bleche teilweise gegeneinander abgestützt werden.
Diese Maßnahme verhütet zwar weitgehend eine Berührung und damit einen elektrischen Kontakt der Bleche untereinander, jedoch ist es auf diese Weise nicht möglich, einen sauberen Verband mit paralleler Schichtung der Bleche -zu erreichen. Durch schwankende Dichte der Schicht oder teilweise verschiedene Konzentration und Korngröße der dem Bindemittel in Pulverform beigemengten Füllstoffe können sich zum Teil erhebliche Abweichungen in der Stärke und Gleichmäßigkeit der Zwischenschicht, und zwar über die gesamte Fläche der Bleche ungleichmäßig, erdeben.
~ Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen aus ferromagnetischen Blechen geschichteten Magnetkern herzustellen, dessen einzelne Bleche allein durch die im Bindemittel vorhandenen Füllstoffe streng parallel gehalten werden. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die in das Bindemittel eingelagerten, elektrisch nichtleitenden Teilchen kugelförmig sind und alle im wesentlichen den gleichen Durchmesser haben, der im wesentlichen gleich dem vorgesehenen Abstand zwischen benachbarten Blechen ist, und daß der Anteil der Teilchen im Bindemittel so gewählt ist, daß die Bleche durch die Zwischenschicht genau parallel zueinander in einem Abstand gehalten werden, der dem Durchmesser eines Festteilchens entspricht.
Dadurch, daß die Teilchen alle den gleichen Durchmesser besitzen und kugelförmig sind, stützen sie beim Zusammenpressen des Kerns einzeln die Bleche des Magnetkerns gegeneinander ab und legen genau den ihrer Stärke entsprechenden Abstand der Bleche über deren gesamte Fläche fest. Die Bleche liegen somit genau parallel zueinander im Verband und werden durch Aushärten des Bindemittels endgültig fixiert. Durch diese erfindungsgemäß mögliche, genau parallele Ausrichtung der einzelnen Bleche des Magnetkerns ergeben sich weniger mechanische Spannungen im Material und es lassen sich wesentlich größere Genauigkeiten in der Kernherstellung ohne aufwendige Nachbearbeitung erreichen. Außerdem wurde festgestellt, daß die Permeabilität der auf die erfindungsgemäße Weise hergestellten Kerne eine wesentlich höhere ist als bei den auf herkömmliche Weise gefertigten Kernen. Dies ist durch die fehlenden mechanischen Spannungen, speziell bei hochpermeablem Material, sowie durch die strenge Parallelität der Bleche zueinander bedingt.
Zweckmäßig dient als Bindemittel ein in der Wärme aushärtendes Kunstharz, und die Stärke der in dieses eingebetteten kugelförmigen Festteilchen ist vorteilhaft merklich kleiner als die Stärke der miteinander zu verbindenden Blechlamellen. Als Abstandsfestteilchen können dabei kugelförmige Glasperlen mit einem Durchmesser von 25 bis 38 [,m verwendet werden, wobei der Anteil dieser Glasperlen in dem Bindemittel etwa 1,5 Gewichtsanteile beträgt.
Die Herstellung eines lamellierten Magnetkerns gemäß der Erfindung erfolgt zweckmäßigerweise folgendermaßen: Die Flächen der Lamellen werden mit einem in der Wärme härtenden flüssigen Harzbindemittel überzogen, in dem der Anteil kleiner, elektrisch nichtleitender, kugelförmiger fester Teilchen gleichmäßig verteilt ist. Die so überzogenen Lamellen werden mit ihren Flächen aufeinanderliegend gestapelt, und das Bindemittel wird dann in dem Stapel unter Hitze und axialem Druck ausgehärtet. Die Teilchen bleiben hierbei fest und stützen die Lamellen gegeneinander ab, so daß diese voneinander getrennt und außer gegenseitiger Berührung gehalten werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die mit der flüssigen Mischung aus Bindemittel und eingelagerten Teilchen überzogenen Lamellen vor dem Zusammenstapeln getrocknet werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Aus ferromagnetischen Blechen geschichteter Magnetkern, dessen Bleche durch ein zwischen ihnen liegendes Bindemittel miteinander verbunden sind, wobei das Bindemittel einen Füllstoff enthält, der aus einzelnen, elektrisch nichtleitenden Festteilchen besteht, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die in das Bindemittel eingelagerten Teilchen kugelförmig sind und alle im wesentlichen den gleichen Durchmesser haben, der im wesentlichen gleich dem vorgesehenen Abstand zwischen benachbarten Blechen ist, und daß der Anteil der Teilchen im Bindemittel so gewählt ist, daß die Bleche durch die Zwischenschicht genau parallel zueinander in einem Abstand gehalten werden, der dem Durchmesser eines FestteilcheAS entspricht.
2. Magnetkern nach Anspruch 1, dadurch gekennnichnet, daß als Bindemittel ein warmhärtendes Harzbindemittel verwendet ist, das vor dem Aushärten flüssig ist.
3. Magnetkern nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der in das Bindemittel eingelagerten Teilchen merklich kleiner als die Stärke der einzelnen Lamellen ist.
4. Magnetkern nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in das Bindemittel eingelagerten Teilchen kugelförmige Glasperlen sind.
S. Magnetkern nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Teilchen zwischen 25 und 38 üm liegt.
6. Magnetkern nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der kugelförmigen Glasperlen in dem flüssigen Bindemittel etwa 1,5 Gewichtsprozent beträgt.
7. Verfahren zur Herstellung eines lamellierten Magnetkerns nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen der Lamellen mit einem in der Wärme härtenden flüssigen Harzbindemittel überzogen werden, in dem der Anteil kleiner elektrisch nichtleitender, kugelförmiger fester Teilchen gleichmäßig verteilt ist, daß die überzogenen Lamellen mit ihren Flächen aufeinanderliegend gestapelt werden und alsdann das Bindemittel in dem Stapel unter Hitze und axialem Druck ausgehärtet wird, wobei die Teilchen in dem Bindemittel fest bleiben und die Lamellen voneinander getrennt und außer gegenseitiger Berührung gehalten werden. B. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der flüssigen Mischung aus Bindemittel und eingelagerten Teilchen überzogenen Lamellen vor dem Zusammenstapeln getrocknet werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 471309, 761575, 896 830; »Elektrotechnik«, März 1955, S. 94 bis 97; »Deutsche Elektrotechnik«, Beilage »Elektrofertigung«, März 1957, S. 19 bis 22.