Файл: Бабаянц, С. С. Микропроволочные элементы радиоустройств учебное пособие для подготовки рабочих на производстве.pdf

или кольцевые, применяющиеся как сердечники импульсных транс­

Размеры ферритовых магнитных элементов связаны с потреб­ ляемой мощностью и рабочей частотой элемента. Применяются, например, сердечники с наружным диаметром D H= 4 мм, внутрен­ ним диаметром DB„ = 2,5 мм, высотою h = 0,5 мм или с минималь­ ными размерами: DH= 1,4 мм, DBH= 1 мм, h = 0,6 мм. Торои­ дальные ферритовые сердечники могут иметь сверхминиатюрные размеры: наружный диаметр 0,19 мм, внутренний диаметр менее 0,12 мм. Каждый такой сердечник представляет собою магнитный тороид 0 0,15 мм, окруженный упрочняющей оболочкой из немаг­ нитного материала. Применение сверхминиатюрных сердечников позволяет на 60% снизить величину тока записи в запоминающих устройствах. Такие сердечники прошивают тремя проводами диа­ метром 0,025 мм каждый.

Многоотверстная пластина памяти представляет собою «на­ бор» таких тороидальных сердечников, магнитные поля которых не должны мешать работе каждого сердечника. В подавляющем большинстве применение находят тороидальные ферритовые эле­ менты. Однако будущее принадлежит многоотверстной пластине памяти, получаемой групповой (интегральной) технологией.

Уменьшение размеров сердечника ограничено требованием ме­ ханической прочности, сложностью изготовления, намотки и сборки элемента. Считается, например, что минимальным, технологически оправданным, является наружный диаметр около 0,5 мм.

Магнитные элементы делятся в зависимости от их назначения на четыре основных типа, характеризующихся различными отноше­ ниями D JD m: 1) магнитные элементы с наименьшим отношением D jD mi = 1,4 (они применяются в запоминающих и переключающих устройствах); 2) магнитные элементы с более высокой магнитной проницаемостью и отношением D JD BU= 2,0; 3) магнитные элементы с отношением D„/DBH= 1,6 (они применяются в высокочастотных трансформаторах, магнитных усилителях, катушках индуктивности

Наилучшими для наложения провода на магнитопровод типа тороидального сердечника или магнитных элементов — трансформа­

где d„р — диаметр наматываемого провода.

Пример записи тороидального ферритового сердечника:

«Сердечник М2000НМ— 14 К4 X 2,5 ТУ 091". Здесь М2000НМ— 14 — марка феррита, имеющего магнитную проницаемость р = 2000, из сплава никель —

68

марганец, К — кольцевой (тороидальный) сердечник, 4 X 2,5 X 1,2 — размеры

феррита (наружный и внутренний диаметры и высота), ТУ 091 — номер техниче­ ских условий, которым соответствует данный ферритовый сердечник.

5-2. Основные требования к производству магнитопроводов

Основные задачи производства магнитопроводов сводятся к сле­ дующему:

1. Внимательно следить за наименованием и маркой материала при передаче от одной операции к другой. Материал должен иметь магнитные характеристики, соответствующие расчетным. Замена одной марки материала на другую может привести к неисправимому браку готового магнитопровода,

2.Обеспечивать высокую точность производства деталей, обра­ ботки узлов и сборки магнитопроводов с целью получения расчет­ ных величин рабочих зазоров.

3.Бережно относиться к материалу, заготовкам и готовым изделиям. Магнитопроводы нельзя подвергать ударам, деформа­ циям — это ухудшает их магнитные свойства. Особенно чувстви­ тельны к повреждениям сердечники из пермаллоя.

4.Заусенцы не должны замыкать в пакете соседние пластины или витки ленточного магнитопровода, так как тем самым увели­ чиваются потери от вихревых токов.

5.Коэффициент заполнения пакета из штампованных пластин или из витого ленточного материала должен быть возможно боль­ шим. При низком коэффициенте заполнения увеличиваются потери вследствие повышения магнитной индукции.

6. Расширять применение витых ленточных магнитопроводов, а также совершенствовать технологию производства штампованных магнитопроводов из пластин.

5-3. Производство пластинчатых магнитопроводов

Технологический процесс производства пластинчатых магни­ топроводов заключается в следующем: листы или ленты разреза­ ются на полосы, из которых штамповкой вырубают пластины, далее следует удаление заусениц, рихтовка, отжиг, покрытие пластин изоляционным слоем и сборка пакета.

В условиях серийного производства вырубка пластин из ленты производится на быстроходных прессах-автоматах. Применяются также прессы, оснащенные устройствами для автоматической по­ дачи материала, а также для автоматического удаления и сборки отштампованных пластин. Требуемые размеры пластин получают с помощью штампов последовательного и совмещенного действия. Последние применяются для производства пластин, к которым предъявляют повышенные требования в отношении точности. При отсутствии жестких требований к точности применяют безотходную штамповку. Вырубка пластин на штампе последовательного действия

69

выполняется следующим образом: сначала вырубаются отверстия, затем Две замыкающие пластины и, наконец, производится отрезка двух пластин (рис. 5-5). Таким образом, за один удар штампа полу­ чаются две Ш-образные и две замыкающие пластины.

Рис. 5-5. Расположение лент или полос при вырубке в направлении параллельном прокату

/ — Щ-образная пластина, 2 — замыкающая пластина

При штамповке деформированная зона с резко сниженными маг­ нитными свойствами распространяется по периметру пластины на расстоянии от 0,3 м м и более, в зави­ симости от толщины и марки мате­ риала листа или ленты, качества изготовления штампа, а также от величины зазора между матрицей и пуансоном. Наличие этого зазора вызывает образование заусенцев по периметру вырубки.

Заусенцы снимают шлифованием (рис. 5-6). Пластины 7 укла­ дывают на движущуюся ленту заусенцами вверх. Заусенцы снимает шлифовальный круг 8, который получает вращение от двигателя / через шкив 3. Лента натянута между роликами 6 и 9. Ролик 6 полу­ чает вращение от вала редуктора 5, который приводится во вращение

70

шкивами 4 и 2. Заусенцы можно также удалять пропусканием пла­ стин между резиновым и абразивным кругами, между вальцами и электрополированием.

После вырубки пластины подвергаются рихтовке (рис. 5-7). Пла­ стины 2 из штампа / попадают в лоток 3 и скользят по нему до попа­ дания в вырез 4, где они, поворачиваясь, занимают вертикальное положение и проводят между валками 5, которые рихтуют их. Валки приводят во вращение от электродвигателя 8. После рихтовки пла­ стины проходят по наклонному лотку 6 и собираются в пакет 7.

Возникшие в металлических пластинах внутренние напряжения (наклеп) ухудшают магнитные свойства. Для улучшения магнитных свойств производится отжиг пластин. При отжиге с ограниченным доступом воздуха образуется тонкая пленка окислов за счет кисло­

туннельной печи непрерывного дей­ ствия с электрическим обогревом и автоматической регулировкой

температуры. Вдоль туннеля через определенные промежутки времени проталкиваются тележки, на которых установлены ящики с отжигаемыми пластинами.

Изоляцию пластин в пакете осуществляют оксидированием, фосфатированием или нанесением лаковой пленки. Оксидирование рационально совмещать с отжигом. Образование оксидной пленки толщиною 8—15 мкм происходит за счет остававшегося в ящике кислорода воздуха. Рабочее пространство приспособления для обжига в этом случае заполняется на 20—25%. Более толстая пленка уменьшает активную площадь сечения пластин и является механи­ чески непрочной. Оксидная пленка по своим механическим и элек­ трическим свойствам ниже чем фосфатная.

Наиболее механически прочное и эластичное покрытие полу­ чается при нанесении лаковой пленки. Однако лаковая пленка имеет толщину значительно большую, чем оксидная пленка. Нанесение лаковой пленки производят при помощи резиновых валиков на лаки­ ровальной машине или вручную пульверизатором.. Применяется также напыление в электростатическом поле. Для лакирования

71