DE1549070C3 - Verfahren zum Herstellen von Magnetkernblechen für Magnetköpfe - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Magnetkernblechen für Magnetköpfe, bei dem die Kernbleche aus nach einer Wärmebehandlung mechanisch empfindlichem Materialstreifen in einem Folgeschnittablauf ausgeschnitten werden.

Bekanntlich werden die in Ablese- oder Aufnahmeköpfen benutzten Magnetkerne aus einem Metall mit großer Permeabilität hergestellt, wie z. B. Mumetall, Permalloy usw. Diese hohe magnetische Permeabilität wird erst nach einer entsprechenden Wärmebehandlung und unter der Bedingung erreicht, daß das Metall anschließend keiner Verfestigung oder mechanischen Spannung ausgesetzt wird. Es ist daher erforderlich, die Kernbleche zuerst auszuschneiden und hierauf ihre Wärmebehandlung vorzunehmen.

Die Magnetkerne besitzen im allgemeinen die Form eines Stapels von Elementarblechen, welche miteinander verklebt sind, um die Wirbelstromverluste klein zu halten. Nach dem Ausschneiden haben diese Elementarbleche (deren Dicke bisweilen einige hunderstel Millimeter beträgt) eine Länge von größenordnungsgemäß einem Zentimeter. Es ist daher sehr schwierig, sie zu handhaben, ohne sie zu verbiegen, zu verformen oder sogar zu knicken. Bei geblätterten Kernen sind nun zahlreiche Arbeitsschritte nach der Behandlung des Metalls erforderlich. Durch Sortieren müssen die Bleche ausgeschieden werden, welche die vorgeschriebenen Dickentoleranzen überschreiten, worauf jede Fläche mit einer dünnen Aralditschicht bestrichen wird. Schließlich müssen sie zur Herstellung eines geblätterten Kerns in einer Form aufgestapelt werden. Bisher erfolgten diese verschiedenen Arbeitsschritte von Hand und erforderten eine große Sorgfalt und zahlreiches Personal.

Derartige Magnetkerne sind beispielsweise aus der US-PS 29 35 708 bekannt, bei denen die Kernbleche aus nach einer Wärmebehandlung mechanisch empfindlichem Material ausgeschnitten sind, wobei das eigentliche Kernblech über Stege mit einem Trägerteil verbunden ist, der als Zuleitung bzw. Träger für Klemmen verwendbar ist.

Ferner ist aus der US-PS 31 52 498 ein Verfahren der eingangs genannten Art bekannt, bei dem ein Folgeschnittverfahren durchgeführt wird, wobei ein Materialstreifen aus magnetischem Material verschiedene Lochstationen durchläuft, wobei zunächst Steuerlöcher eingestanzt werden, die später als Ausrichtpunkte verwendbar sind. Bei weiteren Stanzstationen werden Zwischenbleche ausgelocht, bis schließlich durch einen Lochstempel die Abtrennung einer Verbindungszunge erfolgt und so das Kernblech ausgestoßen wird. Hierdurch wird jedoch nicht die Handhabung der Kernbleche, etwa zur Vornahme der Wärmebehandlung, Sortieren u. dgl. mit den damit verbundenen, oben angeführten Nachteilen vermieden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das es ermöglicht, Magnetkernbleche unter Vermeidung der Handhabung der einzelnen Kernbleche herzustellen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in einem ersten Schritt in den Materialstreifen in an sich bekannter Weise Positionier- und Vorschubausschnitte eingebracht werden, daß in einem zweiten Schritt die Kernbleche unter Positionierung des Streifens durch die Positionier- und Vorschubausschnitte auf dem größten Teil ihres Umfangs in an sich bekannter Weise aus dem Streifen ausgeschnitten werden, wobei sie nur an funktionsunwesentlichen Stellen mit dem Materialstreifen über Stege verbunden bleiben, daß in einem dritten Schritt die Wärmebehandlung des gesamten Streifens erfolgt und in einem vierten Schritt die Kernbleche vollständig aus den Streifen herausgetrennt werden.

Hierbei bleibt der Ausgangsmaterialstreifen während des gesamten Verfahrensablaufs, solange es überhaupt möglich ist, zusammen, so daß alle Arbeitsgänge einschließlich Wärmebehandlung, Beleimung am Materialstreifen erfolgen, wobei insbesondere zwischen dem dritten und dem vierten Schritt die Streifen auf einer Seite mit einem Klebstoffauftrag versehen werden und der vierte Schritt mit dem Stapeln der einzelnen Kernbleche zu den Köpfen kombiniert wird. Dabei ist man nicht auf die die Umrißformen des Magnetkopfes definierenden, gegen mechanische Beanspruchung empfindlichen Kanten der einzelnen Kernbleche für die Positionierung angewiesen, sondern kann immer die Positionier- und Vorschubausschnitte verwenden. Die Verbindungszungen, mit denen die Kernbleche mit dem Materialstreifen in Verbindung stehen, können genügend klein ausgeführt sein, so daß das Heraustrennen der Kernbleche aus dem Materialstreifen die magnetischen Eigenschaften des Kernblechs praktisch nicht beeinträchtigt. Die Positionier- und Vorschubausschnitte ermöglichen die Aufnahme und Weiterverarbeitung des Streifens auf automatischen Maschinen mit großer Geschwindigkeit.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielsweise erläutert, die einen Metallstreifen nach dem Ausschneiden der Kernbleche auf dem größten Teil ihres Umfangs darstellt.

b5 Gemäß der Zeichnung weist ein Mumetallstreifen 1 drei Reihen von in gleichmäßigen Abständen angeordneten Positionier- und Vorschublöchern 2 auf. Dieser Abstand bestimmt den Vorschubsschritt des Streifens 1.

An jedem Rand sind ferner ebenfalls vom Vorschub des Streifens 1 dienende Randausschnitte 4 angeordnet. Der Streifen 1 enthält zwei Reihen von teilweise ausgeschnittenen Kernblechen 6. Jedes Kernblech 6 bleibt an dem Streifen 1 durch zwei Zungen 8 befestigt. Die Länge eines jeden Kernblechs beträgt z. B. größenordnungsmäßig einen Zentimeter, während die Dicke des Streifens 1 je nach dem Kerntyp zwischen einigen Zehntel und einigen Hundertstel Millimetern schwanken kann.

Die verschiedenen Ausschnitte 2,4,6 erfolgen an dem Streifen 1 fortlaufend in einer Maschine mit schrittweisem Vorschub. Es erfolgt zunächst die Herstellung der Löcher 2 und der Randausschnitte 4 und hierauf das Abrändern der Bleche 6, welches in mehreren Schritten erfolgen kann. Nach dem Austritt aus der Schneidmaschine wird der Streifen 1 mit Talk überzogen und hierauf auf eine Aufnahmetrommel ausgerollt. Es ist zu bemerken, daß beim Aufwickeln des Streifens 1 die teilweise ausgeschnittenen Bleche nicht gebogen werden und in einer durch den Streifen 1 selbst gebildeten, zu der Trommel tangentialen Ebene bleiben. Die Rolle wird hierauf der Wärmebehandlung zugeführt. Diese Behandlung bei etwa 1100°, welche große Vorsichtsmaßnahmen, insbesondere hinsichtlich des Verlaufs des Temperaturanstiegs und des Temperaturabfalls erfordert, ist an sich bekannt.

Nach der Behandlung wird der Streifen abgewickelt und läuft über einen drehbaren Stempel, welcher eine dünne Schicht aus einem mit einem Lösungsmittel gemischten wärmehärtenden Werkstoff (z. B. Araldit) aufbringt Der Streifen kann hierauf durch einen Ofen laufen, welcher eine schnelle Trocknung des Lösungsmittels bewirkt und eine neuerliche Aufwicklung mit großer Geschwindigkeit gestattet. Es ist natürlich möglich, den Streifen nicht wieder aufzuwickeln und sofort den nächsten Arbeitsschritt vorzunehmen, d. h. das schließliche Abschneiden und die Aufstapelung der Bleche.

Hierfür wird der Streifen in eine zweite Schneidmaschine eingeführt, welche außerdem mit Formen beschickt wird. Die Verbindungszungen werden durchgeschnitten, und gleichzeitig drückt ein Kolben jedes vollständig abgeränderte Blech in eine Form. Eine Zählvorrichtung führt eine neue Form zu, wenn die vorhergehende eine bestimmte Blechzahl empfangen hat. Dieser zweite Schneidvorgang verändert die magnetischen Eigenschaften der Bleche in der Nähe der Verbindungszungen. Da jedoch diese Zungen von den Enden eines jeden Kernblechs entfernt angeordnet sind, hat diese Veränderung nur einen geringen Einfluß auf die gesamten magnetischen Eigenschaften eines jeden Blechs.

Diese Aufstapelung erfolgt mit großer Genauigkeit dank der Löcher und Randausschnitte des Streifens, welche gestatten, die Kernbleche genau der öffnung der Formen gegenüberzubringen. Es werden vorzugsweise nicht wieder benutzbare Kunststofformen verwendet. Diese Formen können durch zwei übereinander liegende rechteckige, mit Stiften zur Festlegung der gegenseitigen Lage versehene Platten gebildet werden. Die obere Platte besitzt einen Ausschnitt zur Aufnahme der Kernbleche, und ihre Dicke wird durch die herzustellende Dicke der endgültigen geblätterten Kerne bestimmt. Derartige leicht herzustellende und billige Formen werden nicht wieder benutzt, was den Fortfall des Reinigungsvorganges ermöglicht, welcher bisher bei der Verwendung von Stahlformen erforderlich war. Die Formen werden dann auf einem Tisch aufgestapelt und im Ofen zur Polymerisierung des Araldits auf etwa 80° erwärmt.

Es sind auch Magnetkerne denkbar, welche durch ein einziges Kernblech gebildet werden. Die Arbeitsschritte sind dann auf das Ausschneiden in zwei Arbeitsschritten und auf die Wärmebehandlung beschränkt. Ferner können die Vorschublöcher anders angeordnet sein, und es genügt z. B., nur die Randausschnitte an den Rändern des Streifens auszuschneiden. Schließlich ist das Verfahren nicht auf Magnetköpfe beschränkt, sondern kann zur Herstellung beliebiger Magnetkerne benutzt werden, deren durch eine Wärmebehandlung hergestellte Eigenschaften durch den Schneidvorgang verändert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Magnetkernblechen für Magnetköpfe, bei dem die Kernbleche aus nach einer Wärmebehandlung mechanisch empfindlichem Materialstreifen in einem Folgeschnittablauf ausgeschnitten werden, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise in einem ersten Schritt in den Materialstreifen Positionier- und Vorschubausschnitte eingebracht werden, daß in einem zweiten Schritt die Kernbleche unter Positionierung des Streifens durch die Positionier- und Vorschubausschnitte auf dem größten Teil ihres Umfangs in an sich bekannter Weise aus dem Streifen ausgeschnitten werden, wobei sie nur an funktionsunwesentlichen Stellen mit dem Materialstreifen über Stege verbunden bleiben, daß in einem dritten Schritt die Wärmebehandlung des gesamten Streifens erfolgt und in einem vierten Schritt die Kernbleche vollständig aus den Streifen herausgetrennt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung von aus geschichteten Kernblechen bestehenden Magnetköpfen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem dritten und dem vierten Schritt die Streifen auf einer Seite mit einem Klebstoffauftrag versehen werden und der vierte Schritt mit dem Stapeln der einzelnen Kernbleche zu den Köpfen kombiniert wird.