DE2446693A1 - PROCESS FOR MANUFACTURING ELECTROMAGNETIC COMPONENTS, IN PARTICULAR OF REACTORS - Google Patents

PROCESS FOR MANUFACTURING ELECTROMAGNETIC COMPONENTS, IN PARTICULAR OF REACTORS

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DE2446693A1 DE19742446693 DE2446693A DE2446693A1 DE 2446693 A1 DE2446693 A1 DE 2446693A1 DE 19742446693 DE19742446693 DE 19742446693 DE 2446693 A DE2446693 A DE 2446693A DE 2446693 A1 DE2446693 A1 DE 2446693A1
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Description

Verfahren zum Herstellen von elektromagnetischen Bauteilen, insbesondere von DrosselnMethod for manufacturing electromagnetic components, in particular chokes

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von elektromagnetischen Bauteilen, insbesondere von Drosseln, mit einer Wicklung und einem lamellierten Eisenkern, dessen Bleche nach dem Ausstanzen aus einer Blechbahn durch einen Kleber und eine Wärmebehandlung zu Paketen verbunden werden.The invention relates to a method for producing electromagnetic components, in particular of Chokes, with a winding and a laminated iron core, the sheets of which are made after being punched out a sheet metal web to be connected to packages by an adhesive and a heat treatment.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art werden die ausgestanzten Bleche von der Stanze in einen entsprechend geformten Kanal gedrückt und als Blechstapel bei jedem Arbeitstakt um eine Blechdicke weiterbewegt; auf diesen von der Stanze vorgeschobenen Blechstapel wird dann ein Harz aufgeträufelt, das bei der anschließenden Bewegung des Stapels durch eine Heizzone verhältnismäßig schnell aushärten. Trotzdem ist die Länge der erforderlichen Heizzone bei schnellaufenden Stanzmaschinen zu groß und erfordert einen zu hohen Aufwand an Fertigungsmitteln, und - wegen der hohen Aushärtetemperatur - an Energie. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren der eingangs genannten Art den Anlage- und Energieaufwand zu reduzieren.In a known method of this type, the punched-out metal sheets are correspondingly transferred from the punch shaped channel pressed and moved as a stack of sheets by one sheet thickness with each work cycle; A resin is then trickled onto this stack of sheets advanced by the punch subsequent movement of the stack through a heating zone harden relatively quickly. Still it is The length of the required heating zone on high-speed punching machines is too great and requires too high a length Expenditure on manufacturing equipment and - because of the high curing temperature - on energy. The invention lies therefore the underlying task of a method of the type mentioned at the beginning of the plant and energy expenditure to reduce.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß auf die Bleche ein Klebharz aufge-The inventive solution to this problem is characterized in a method of the type mentioned at the outset, that an adhesive resin is applied to the

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bracht wird, das einerseits aushärtbar ist, das aber andererseits bei einer erhöhten, aber unter der Aushärttemperatur liegenden Zwischentemperatur wie ein Schmelzkleber erweicht und bei Abkühlung wieder erstarrt, und daß der Stapel der aus der Blechbahn herausgestanzten Bleche in einer Heizzone auf die Zwischentemperatur erhitzt wird und dann eine Kühlzone durchläuft, daß Pakete bestimmter Länge gebildet und mit der Wicklung zusammengesetzt werden und daß das Klebharz abschließend durch eine Wärmebehandlung bei Aushärtetemperatur ausgehärtet wird.is brought, which is curable on the one hand, but on the other hand at an increased, but below the curing temperature lying intermediate temperature softens like a hot melt adhesive and solidifies again when it cools down, and that the stack of sheets punched out of the sheet metal web is brought to the intermediate temperature in a heating zone is heated and then passes through a cooling zone that packets of a certain length are formed and are assembled with the winding and that the adhesive resin is finally treated by a heat treatment Curing temperature is cured.

Das Klebharz braucht seine Erweichungstemperatur nur kurzzeitig zu erreichen, da es sich bei der Erfindung nicht um einen Aushärtvorgang sondern nur um ein Aufschmelzen mit nachfolgendem Abkühlen handelt. Die Heizzone kann dementsprechend extrem kurz ausgebildet sein; in einem Ausführungsbeispiel genügten bereits 20 cm. Aus diesem Grunde und auch wegen der recht niedrig liegenden Zwischentemperatur von etwa 80 C ist auch der Energiebedarf sehr gering.The adhesive resin only needs to reach its softening temperature for a short time, since this is the case with the invention is not a hardening process but only a melting with subsequent cooling. the Accordingly, the heating zone can be made extremely short; in one embodiment it was sufficient 20 cm. For this reason and also because of the very low intermediate temperature of around 80 ° C the energy requirement is also very low.

Da das Abbinden des Klebharzes auf seinem Aufschmelzen und dem darauffolgendem Abkühlen auf seine Erstarrungstemperatur und nicht auf einem Aushärtevorgang beruht, und ferner die Erhärtungstemperatur meist nur wenig unter der Schmelztemperatur liegt, kann man auch mit einer nur kurzen Abkühlzone von beispielsweise 80 cm auskommen» Nur in diesem Bereich muß für einen entsprechenden Gegendruck gesorgt werden; dafür genügt es, entweder den Stapel der ausgestanzten Bleche leicht nach oben zu führenSince the setting of the adhesive resin is based on its melting and the subsequent cooling to its solidification temperature and not on a hardening process, and furthermore the hardening temperature is usually only a little below the melting temperature, one can also use a only a short cooling zone of 80 cm, for example to be taken care of; for this it is sufficient either to guide the stack of punched sheets slightly upwards

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und so seine eigene gegen den Maschinenvorschub wirkende Schwerkraft auszunützen oder - wenn man den Stapel horizontal führen will - ihn durch seitlich auf den Stapel einwirkende Magnetfelder hinter der Kühlzone zu bremsen.and so to use one's own gravity acting against the machine feed or - if one has the Wants to guide the stack horizontally - behind the magnetic fields acting on the side of the stack To brake the cooling zone.

Das Klebharz kann man vorteilhaft in der Heizzone auf seine Fließtemperatur aufheizen und auf den Stapel aufbringen. Dabei kann es allerdings durch ein Verschleppen des Klebharzes in die Stapelführungen außerhalb der Heizsone zu Betriebsstörungen kommen. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist daher vorgesehen, die Blechbahn bereits vor dem Stanzen wenigstens einseitig mit dem Klebharz zu beschichten. Da dies bereits bei der Bleehfabrikation geschehen kann, ergibt sich ein außerordentlicher einfacher Aufbau für die eigentliche Magnetkernfertigung, da man lediglich die aus der Blechbahn herausgestanzten Bleche in einer Stapelführung gegen eine leichte Gegenkraft durch eine kurze Heizzone und eine anschließende Kühlzone zu führen braucht.The adhesive resin can advantageously be heated to its flow temperature in the heating zone and onto the stack raise. In this case, however, the adhesive resin can be carried over into the stack guides outside the heating zone malfunctions. According to a further development of the invention, it is therefore provided to coat the sheet metal web at least on one side with the adhesive resin before punching. Since this is already can happen in the Bleehfabrikation, results an extraordinarily simple structure for the actual magnetic core production, since you only have the the sheet metal sheet punched out in a stack guide against a slight counterforce by a short Needs to lead heating zone and a subsequent cooling zone.

Ohne besondere Maßnahmen sind alle aus der Kühlzone heraus kommenden Bleche miteinander verklebt, so daß ein Paket unendlicher Länge entsteht. Von diesem lassen sich jedoch die einzelnen Pakete der gewünschten Länge mittels eines Stempels abscheren, der von einer Meßvorrichtung für die gewünschte Länge gesteuert wird und das abzutrennende Paket über eine darunter liegende Stufe drückt. Dabei wird man den Stempel etwas mehr als um die Blechdicke hinter der Stufe versetzt anordnen,Without special measures, all sheets coming out of the cooling zone are glued together so that a packet of infinite length arises. From this, however, the individual packages of the desired length can be obtained shear by means of a punch which is controlled by a measuring device for the desired length and pushes the package to be separated over a step below. In doing so, you will get a little more than the stamp arrange them offset by the sheet thickness behind the step,

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wobei diese Stufe an der Vorderseite vorzugsweise etwas in Vorschubrichtung abgeschrägt ist; dadurch läßt sich ein zusammendrücken eines Bleches mit Sicherheit vermeiden.this step on the front side is preferably beveled somewhat in the direction of advance; through this a compression of a sheet can be avoided with certainty.

Eine noch einfachere Art, Blechpakete der gewünschten Länge zu bilden, besteht darin, in bestimmtem Abstand voneinander liegende Streifen auf der Blechbahn von dem Klebharz freizuhalten, sei es dadurch, daß dort überhaupt kein Klebharz aufgetragen oder sei es daß das bereits aufgetragene Klebharz an diesen Stellen wieder beseitigt wird. Sofern diese Streifen auch nur unwesentlich breiter als ein Blech sind, ergibt sich an den entsprechenden Stellen des Stapels kein Zusammenhalt mit dem jeweils nachfolgenden Blech. Selbst wenn der nicht mit Klebharz beschichtete Streifen etwas schmäler als die ausgestanzten Bleche ist, läßt sich eine leichte Trennung der leicht zusammenhängenden Pakete erreichen, z.B. dadurch, daß die Pakete über eine niedrige Stufe geschoben werden und sich selbsttätig durch ihr Eigengewicht ablösen.An even simpler way of forming laminated cores of the desired length is to place them at a certain distance to keep mutually lying strips on the sheet metal web free of the adhesive resin, be it because there at all no adhesive resin applied or be it that the adhesive resin already applied at these points again is eliminated. If these strips are only slightly wider than a sheet, the result is corresponding points of the stack no cohesion with the respective subsequent sheet. Even if the Strip not coated with adhesive resin is slightly narrower than the punched-out sheets, an easy one can be used Achieve separation of the slightly contiguous packets, e.g., by placing the packets above a low level be pushed and detach themselves automatically by their own weight.

Durch die Beschichtung der Blechbahn vor dem Stanzen läßt sich der zusätzliche Vorteil einer höheren Standzeit der Stanzwerkzeuge erzielen, wenn man ein talkumhaltiges Klebharz verwendet, das dann Schmiereigenschaften aufweist.By coating the sheet metal sheet before punching, the additional advantage of a longer service life can be achieved of the punching tools achieve when a talc-containing adhesive resin is used, which then has lubricating properties having.

Bei der Herstellung von manchen Blechpaketen mit besonders kritischem Querschnitt, beispielsweise solchen, die aus schmalen Blechstreifen für die Herstellung von Dros-In the production of some laminated cores with a particularly critical cross-section, for example those that made of narrow sheet metal strips for the production of dross

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sein mit E/l Querschnitt benötigt werden, kann es im Verlauf des automatischen oder manuellen Fertigungsverfahrens zu unerwünschten Bruchstellen kommen; um hierbei ein Auseinanderfallen der zu einem Paket zusammengehörigen Teile zu vermeiden, kann man in der Heizzone auf den Stapel eine mit dem Klebharz beschichtete Folie, beispielsweise aus Papier, kontinuierlich auf den Stapel aufwalzen, der auch dann für einen ausreichenden Zusammenhalt sorgt, wenn die Verbindung zwischen zwei Blechen nicht halten sollte.be required with E / l cross-section, it can be in Course of the automatic or manual manufacturing process come to unwanted breaks; This means that the items belonging to a package fall apart In order to avoid parts, one can put one coated with the adhesive resin on the stack in the heating zone Roll film, for example made of paper, continuously onto the stack, which is then also used for ensures sufficient cohesion if the connection between two sheets should not hold.

Bei der Verwendung von mit Klebharz vorbeschichteten Blechbahnen ergibt sich ein weiterer fertigungstechnischer Vorteil: Während es bisher beispielsweise bei elektrischen Drosseln mit einem bestimmten Aufbau erforderlich war, diese vor dem endgültigen Aushärten zweimal nacheinander durchlaufend in ein Tränkharz zu tauchen, kann man jetzt mit einer einfachen Tauchtränkung mit einem Tränkharz etwas höherer Viskosität auskommen, da die kapillaren Abstände zwischen den einzelnen Kernblechen - durch das Klebharz - bereits gefüllt sind.When using pre-coated with adhesive resin Sheet metal tracks result in a further manufacturing technology Advantage: While it was previously necessary, for example, with electrical chokes with a specific structure was to put them in an impregnating resin twice in succession before the final hardening diving, you can now get by with a simple immersion impregnation with an impregnation resin with a slightly higher viscosity, because the capillary gaps between the individual core sheets - due to the adhesive resin - are already filled are.

Sofern eine Tränkung des gesamten Bauteiles erforderlich ist, wird das Klebharz und das Tränkharz vorzugsweise dasselbe Grundharz, insbesondere ein Polyesterharz, enthalten; das Klebharz zwischen den Blechen bildet dann mit dem Tränkharz einen besonders homogenen Zusammenhält. Insbesondere sollten beide Harze im selben Temperaturbereich aushärtbar sein.If the entire component needs to be impregnated, the adhesive resin and the impregnating resin are preferred contain the same base resin, in particular a polyester resin; the adhesive resin between the sheets then forms a particularly homogeneous cohesion with the impregnating resin. In particular, both resins should be im be curable in the same temperature range.

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Der dem Klebharz und / oder dem Tränkharz zugesetzte Härter ist so eingestellt, daß er bei der Zwischentemperatur noch nicht wirksam ist, daß aber beide
Harze nach der abschließenden Aushärtung nicht mehr
erweichbar sind. Das ist hinsichtlich des Klebharzes besonders bedeutsam, da beispielsweise elektrische
Drosseln, die als Vorschaltgeräte für Entladungslampen angewendet werden, Betriebstemperaturen von über 200° C erreichen können. Aus diesem Grund sind daher die insbesondere auf der Basis von Polyamiden hergestellten Schmelzkleber nicht anwendbar, wie sie zur
Herstellung von körperlosen Spulen aus mit diesen
Schmelzklebern überzogenen Drähten (Backlackdrähten) eingesetzt werden: Derartige Schmelzkleber können
nämlich beliebig oft wieder verflüssigt werden, so
daß sich eine einwandfreie Hohlraumfüllung, die. sich bei Betriebsbedingungen nicht ändern darf, nicht erreichen läßt.The hardener added to the adhesive resin and / or the impregnating resin is adjusted so that it is not yet effective at the intermediate temperature, but both
No more resins after the final hardening
are softenable. This is particularly important with regard to the adhesive resin, since, for example, electrical
Chokes, which are used as ballasts for discharge lamps, can reach operating temperatures of over 200 ° C. For this reason, the hotmelt adhesives produced in particular on the basis of polyamides cannot be used as they are for
Making disembodied coils from them
Hot-melt adhesives coated wires (baked enamel wires) are used: Such hot-melt adhesives can
namely be liquefied as often as desired, so
that a perfect cavity filling, the. must not change under operating conditions, cannot be achieved.

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S098U / 0716

Claims (7)

VPA 74/4074 AnsprücheVPA 74/4074 claims 1.)yVerfahren zum Herstellen von elektromagnetischen Bauteilen, insbesondere von Drosseln, mit einer Wicklung und einem lameliierten Eisenkern, dessen Bleche nach dem Ausstanzen aus einer Blechbahn durch einen Kleber und eine Wärmebehandlung zu Paketen verbunden werden, dadurch gekennzeichnet , daß auf die Bleche ein Klebharz aufgebracht wird, das einerseits • aushärtbar ist, das aber andererseits bei einer erhöhten, aber unter der Aushärtetemperatur liegenden Zwischentemperatur wie ein Schmelzkleber erweicht und bei Abkühlung wieder erstarrt, und daß der Stapel der aus der Blechbahn herausgestanzten Bleche in einer Heizzone auf die Zwischentemperatur erhitzt wird und dann eine Kühlzone durchläuft, daß Pakete bestimmter Länge gebildet und mit der Wicklung zusammengesetzt werden, und daß das Klebharz abschließend durch eine Wärmebehandlung bei Aushärtetemperatur ausgehärtet wird.1.) yProcess for producing electromagnetic Components, in particular of chokes, with a winding and a laminated iron core, the After punching out of a sheet metal sheet, the sheets are closed by an adhesive and a heat treatment Packages are connected, thereby characterized in that an adhesive resin is applied to the sheets, the one hand • is curable, but on the other hand at an increased but below the curing temperature Intermediate temperature softens like a hot melt adhesive and solidifies again when it cools down, and that the stack of sheets punched out of the sheet metal web in a heating zone to the intermediate temperature is heated and then passes through a cooling zone that packets of a certain length is formed and assembled with the winding, and that the adhesive resin finally by a Heat treatment is cured at curing temperature. 2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile nach dem Zusammensetzen und vor dem Aushärten des Klebharzes mit einem Tränkharz getränkt werden, das während des Aushärtens des Klebharzes ebenfalls aushärtet.2.) Method according to claim 1, characterized in that that the components after assembly and before the curing of the adhesive resin with an impregnating resin are impregnated, which also hardens during the curing of the adhesive resin. 6 O 9 8 U / Q 7 1 66 O 9 8 U / Q 7 1 6 VPA 74/4074VPA 74/4074 3.) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechbahn vor dem Stanzen wenigstens einseitig mit dem Klebharz beschichtet wird.3.) The method according to claim 1 or 2, characterized in that the sheet metal web before punching is coated on at least one side with the adhesive resin. 4.) Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß in bestimmtem Abstand voneinander liegende Streifen der Blechbahn von Klebharz frei gehalten oder befreit werden, so daß nach dem Stanzen aufeinander folgende, nicht zusammenhängende Blechpakete bestimmter Länge entstehen,4.) The method according to claim 3 »characterized in that lying at a certain distance from each other Strips of the sheet metal are kept free or released from adhesive resin, so that after Punching successive, non-contiguous sheet metal stacks of a certain length are created, 5.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Blechpakete der gewünschten Länge von dem kontinuierlich verklebten Stapel über einer Stufe abgeschert werden.5.) The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that laminated cores of the desired Length from the continuously glued stack to be sheared over a step. 6.) Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß in der Heizzone auf eine Seite des Stapels eine mit dem Klebharz beschichtete Folie aufgewalzt wird.6.) Method according to claim 5 »characterized in that that in the heating zone on one side of the stack a film coated with the adhesive resin is rolled on. 7.) Elektromagnetisches Bauteil, insbesondere Drosselspule, hergestellt nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebharz zum Verkleben der Bleche und das Tränkharz dasselbe Grundharz, insbesondere ein Polyesterharz, und einen Härter enthalten, der bei der Zwischentemperatur noch nicht wirksam ist.7.) Electromagnetic component, in particular choke coil, manufactured according to the method one of claims 2 to 7, characterized in that the adhesive resin for gluing the sheets and the impregnating resin contain the same base resin, in particular a polyester resin, and a hardener which is not yet effective at the intermediate temperature. 609 814/0716609 814/0716
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