Основной технологической проблемой при производстве ферритовых сердечников больших размеров, являются требования к величине давления формовочного пресса, размеру обжигающей плитке тоннельных печей ( при производстве MnZn ферритов) и подборе необходимого режима изготовления феррита для предотвращения появления дефектов, например, микротрещин в его структуре. Современный технический уровень фабрики Ferroxcube в Польше позволяет изготавливать из различных марок NiZn и MnZn ферритов уникальные ферритовые пластины ( ферритовые блоки) с максимальным размером 270x250x75 мм. Примером таких пластин являются пластины из NiZn материала 8C11.:
На рисунках ниже приведены возможные варианты ферритовых блоков:
BLK210/140/50-8C11
BLK270/250/60-8C11
BLK330/110/60-8C11
Обозначение в конструкторской документации
BLK210/140/50-8C11
BLK — конфигурация Блок
210/140/50 — размер блока (длина, ширина, толщина)
8C11
— материал блока
Ферритовые пластины больших размеров могут использоваться в двух основных применения:
- Изготовление мощных составных трансформаторов мощностью десятки-сотни киловатт
В этом применении из склеенных вместе ферритовых пластин (блоков), как составных кирпичиков,создаются уникальные большие составные трансформаторы конфигураций E (Ш), и U (П), например, для производства томографов или экспериментальных трансформаторов для исследований в области физики. - Изготовление единичных образцов ферритовых сердечников нестандартных размеров и экспериментальная проверка эффективности конструкторского решения и математических расчетов.
Существующие стандартные конфигурации ферритовых сердечников и их типоразмерные ряды позволяют изготовить требуемый для Заказчика трансформатор или дроссель в 99,9% случаев. Однако, иногда возникает необходимость в изготовлении единичных экземпляров ферритовых сердечников нестандартных размеров, выполненных по чертежам Заказчика. В связи с высокой стоимостью изготовления твердосплавных прессформ для новых типоразмеров и конфигураций ( обычно, 1-15 тыс евро, в зависимости от типоразмера) и требований завода изготовителя к минимальному размеру партии при изготовлении нового изделия, большинство подобных проектов оставалось на бумаге и не реализовывалось на практике. Даже в случае возможного серийного применения нового типоразмера в будущем, отсутствовала возможность без серьезных экономических затрат получить штучные образцы новых изделий, чтобы сравнить данные расчетов с результатами макетного тестирования.Новая технология Ferroxcube позволяет на базе высокотехнологичного оборудования , управляемого компьютером со специальным программным обеспечением вытачивать сердечник нестандартного размера из ферритовых пластин с точностью обработки до ±0,1 мм.
Когда целесообразно изготавливать сердечники методом механической обработки?
- Если требуется небольшое количество сердечников, и нет необходимости в изготовлении пресс-формы для дальнейшего производства.
- Требуется высокая точность изготовления, возможная только при механической обработке.
- Сердечник невозможно изготовить прессованием ввиду сложной формы.
- Изготовление пробных изделий до изготовления конечной пресс-формы.
На рисунках ниже приведены примеры нестандартных ферритовых сердечников, вытачивавшихся из ферритовых пластин на фабрике Ferroxcube. После макетного тестирования, некоторые для некоторых из них был изготовлен пресс-инструмент для серийного выпуска.
Сердечник конфигурации ER
Сердечник конфигурации PM
Большой сердечник конфигурации P