从图纸到交付: 定制磁性组件是如何制造的?

MSUPER | 探索精密磁性组件的完整制造过程

从原始钕磁铁毛坯到成品精密磁性组件,需要多少个制造步骤?

在伺服电机、无人机、机器人、无线充电和消费电子等应用中,磁铁可能很小,但它们的性能会直接影响最终产品的可靠性和功能。

对于采购专业人员而言,采购定制磁性组件所涉及的不仅仅是根据图纸简单地制造零件。

能否达到要求的尺寸公差?磁性能会保持一致吗?涂层是否可靠?磁极排列是否正确?批量生产的组件能否保持与批准的样品相同的质量?

答案在于制造过程的每个阶段。

今天,MSUPER将带您了解如何制造、检查和准备交付精密磁性组件。

[图片01 - MSUPER品牌旗帜和精密磁铁产品组合]


01 | 原材料检验: 质量始于源头

工艺: 圆柱形/矩形磁铁毛坯 & rarr; 来料检验

每一块优质的磁铁都是从合格的原材料开始的。

根据产品几何形状和加工要求,MSUPER加工不同形式的烧结钕铁硼磁体坯料,包括圆柱形和矩形坯料。

在进入生产之前,来料要经过检验。

我们的制造过程中强调了三个关键的检验要求:

1.尺寸公差检查: ± 0.03毫米

根据适用的检查要求检查尺寸。

2.磁特性检查

材料性能根据相关的中国国家标准和适用规范进行评估。

3.目视检查

在进一步处理之前,检查表面状况和可见缺陷以识别潜在问题。

只有通过要求的进货检验的材料才能进入下一个生产阶段。

对于买家来说,这意味着质量控制在成品磁铁到达检验部门之前很久就开始了。

[图片02-圆柱形和矩形钕铁硼毛坯,来料检验]


02 | 精密加工: 不同的磁铁形状需要不同的工艺

工艺: 外径磨削/平面磨削/通孔加工/线切割型材加工 & rarr; 公差检查

磁铁的形状比简单的圆柱体和块多得多。

从电动机中使用的弧段磁铁和扇形磁铁到钻孔磁铁和复杂的定制型材,每种产品都需要合适的加工方法。

进货检验后,材料根据批准的工程图纸进入不同的加工路线。

路线1: 外径磨削

用于达到所需的外径和圆形尺寸精度。

路线2: 表面研磨

用于控制平面、厚度和尺寸要求。

路线3: 通孔加工

适用于需要安装孔、定位孔或其他通孔特征的磁体。

路线4: 线切割轮廓加工

用于非标准几何形状和复杂的磁体轮廓。

这些是替代或组合加工路线,不是每个产品的强制性顺序步骤。

在加工之后,对部件进行公差检查。

在这个阶段,制造过程规定了 ± 0.03毫米的尺寸检查公差。

只有满足适用要求的产品才能进行后续的粘合、切片和整理操作。

[图像03-四-图像拼贴: 外径研磨,表面研磨,孔加工,线切割]


03 | 粘合、切片和清洁: 为精密制造做准备

工艺: 粘接/工件固定 & rarr; 切片 & rarr; 尺寸检查

对于某些磁体产品,工件必须首先粘合或临时固定以支持随后的切片过程。

然后进行精确切片。

切片质量直接影响产品厚度、尺寸精度和可用于进一步加工的材料余量。

因此,尺寸检查安排在切片后,在需要时包括额外的研磨和自检操作。

根据制造路线,也可以在该阶段进行清洁。

为什么要重复进行尺寸检查?

因为精密磁体不一定在单个加工操作中完成。

切片、研磨和其他过程会影响最终尺寸。

及早识别尺寸偏差有助于防止不合格部件进入后续生产阶段。

在MSUPER,加工和检验工作共同支持一致的产品质量。

[图片04-工件粘接,精密切片机,尺寸检查,研磨设备]


04 | 复杂轮廓加工和过程中检测

工艺: 磨削/沉孔加工/激光轮廓切割/轮廓磨削 & rarr; 过程检测 & rarr; 未涂覆磁体检测

在初始切片和尺寸检查之后,某些产品需要根据其结构要求进行额外的精密加工。

我们的制造工作流程包括几个精加工过程。

1.精密磨削

进一步调整产品尺寸和表面条件。

2.沉孔加工

为需要特定安装结构的磁体创建沉头特征。

3.激光轮廓切割

支持加工指定的轮廓和复杂的磁铁形状。

4.轮廓磨削

改进非标准磁体几何形状以满足尺寸和轮廓要求。

在制造过程中进行过程检查,以验证是否符合适用规范。

然后在电镀之前对部件进行检查。

在这个阶段,磁铁通常被称为无涂层磁铁毛坯或黑色磁铁在制造术语中。

涂装前的检查是一个重要的质量控制关卡。

在部件进行表面处理之前,应识别尺寸、结构或可见的表面缺陷。

[图像05-激光轮廓切割,沉孔加工,轮廓磨削,无涂层磁体检查]


05 | 倒角和边缘检查: 小细节很重要

工艺: 倒角 & rarr; 倒角检验

倒角是精密磁铁制造的重要步骤。

在切割和研磨之后,磁体可能具有锋利的边缘或毛刺。

倒角根据产品图纸修改边缘几何形状,并有助于为后续涂层和组装操作准备组件。

然而,较大的倒角并不总是更好。

对于精密磁铁,还必须控制倒角尺寸。

这就是为什么MSUPER在其制造过程中包括一个专用的倒角检查检查点。

只有满足适用要求的组件才能进入下一个生产阶段。

[图片06-倒角前后比较和边缘检查]


06 | 电镀和涂层检查: 保护磁体表面

工艺: 电镀 & rarr; 电镀检验 & rarr; 镀层磁铁检验

烧结NdFeB磁体通常需要适当的表面保护。

在实际应用中,磁体可能暴露于湿度、温度变化和其他环境条件。

因此,应根据预期应用选择合适的涂层。

MSUPER经营自己的电镀设施,并支持不同的表面处理,包括:

  • 镍-铜-镍 (ni-cu-ni)

  • 镀锌

  • 黑色镀镍

电镀后,产品进行涂层检查和涂层磁铁检查。

检查项目可包括尺寸精度、涂层条件和外观。

电镀后为什么要再次检查尺寸?

因为涂层有助于磁体的最终尺寸。

对于具有紧密安装间隙的磁性组件,必须考虑基材尺寸和涂层厚度。

只有满足相关检验要求的产品才会进行磁化或进一步的组装操作。

[图像07-内部电镀生产线,涂层和无涂层磁铁比较,涂层检查设备]


07 | 跨多个制造路线的质量协调

工艺: 倒角 & rarr; 倒角检验 & rarr; 电镀检验

定制磁铁制造并不总是遵循一条完全线性的生产路线。

根据产品设计和加工要求,某些制造操作涉及替代路线,中间检查和过程过渡。

例如,倒角和倒角检查形成一个质量控制阶段,而电镀和电镀检查形成另一个质量控制阶段。

这些检查点不是简单的重复检查。

每次检查都侧重于与相应制造操作相关的尺寸、视觉或过程相关风险。

完成一个操作不会自动将产品限定为下一个操作。

这一原则是反映在MSUPER生产流程中的质量管理方法的核心。

[图片08-放大的制造流程图,突出显示倒角检查和电镀检查]


08 | 激光打标、粘合剂应用和组件组装

工艺: 激光加工/线标记/粘合剂应用/垫片安装/排列和组装

在完成必要的加工和检查操作之后,一些磁体继续进行附加的部件制造过程。

生产工作流程包括:

激光加工

根据产品要求进行激光打标或相关加工。

线标记

用于装配定位、标识或其他指定用途的标记。

粘合剂应用

根据产品结构和装配要求使用粘合材料。

垫片安装

在需要的地方安装垫片或辅助部件。

磁体布置和装配

根据指定的结构和磁极配置定位和布置磁体。

这些操作可以根据产品进行不同的组合。

对于无线充电磁性组件,磁体布置、粘合剂应用和结构定位特别重要。

对于电机磁组件,磁体定位和装配精度也会影响最终产品的性能。

[图09-粘合剂应用、线标记、垫片安装、磁铁布置和组装]


09 | 磁化和组装: 使磁性元件栩栩如生

工艺: 平面磁化/多极磁化 & rarr; 装配 & rarr; 过程中检验

磁化是磁体和磁性组件制造的关键阶段之一。

MSUPER根据产品结构和磁路要求支持不同的磁化方法。

在制造工作流程中识别两种类型的磁化。

平面磁化

磁铁按规定的磁化方向和磁场要求进行磁化。

多极磁化

使用专门的磁化设备和固定装置来创建所需的磁极分布。

例如,某些马达磁性组件需要特定的磁极配置,而无线充电磁性组件必须匹配由产品设计限定的磁极布置。

在磁化之后,一些产品经历额外的组装和过程中检查。

根据公司材料,MSUPER配备了各种磁化机,磁化夹具,自动化装配设备,以支持不同的磁性装配应用。

[图片10-平面磁化设备,多极磁化夹具,电机磁铁,无线充电磁性组件]


10 | 最终检验、包装和仓储

过程: 最终产品检验和rarr; 包装和rarr; 仓储

经过原材料检查,精密加工,表面处理,磁化和组装后,成品磁性组件进入最终检查阶段。

制造过程规定根据客户订单要求对产品进行检验。

根据产品的不同,最终检验可能包括:

  • 尺寸和结构检查

  • 外观及涂层检查

  • 磁特性检查

  • 装配条件验证

  • 与客户商定的其他验收标准

最终检验完成后,产品进行包装。

磁铁包装必须考虑运输过程中的物理保护和运输磁性材料的适用要求。

包装后,产品进入仓库管理,准备发货。

从原始磁体毛坯到成品磁性组件,制造过程现已完成。

[图片11-最终产品检查,保护性包装,仓库和运输准备]


超越制造: 10个质量检查站

纵观完整的生产流程图,有一个特点突出:

制造操作和质量检查集成在整个过程中。

从来料检验、公差检验和尺寸测量到自检、过程检验、无涂层磁体检验、倒角检验、电镀检验、涂层磁体检验和最终产品检验,质量控制贯穿于制造阶段。

MSUPER将此方法总结为:

10个质量检查检查点-支持批准的样品和批量生产之间的一致性。

根据公司材料,报告的生产首过产量目标为98%。

该数字反映了公司对过程管理和生产质量的关注。

实际检验频率、验收标准和质量要求取决于具体的产品、制造文件和客户订单。

[图片12-完整的MSUPER制造工艺流程图,横向格式]


从绘图到交付: 不仅仅是磁铁

20年来,MSUPER一直专注于烧结钕铁硼磁体和磁性组件制造。

从磁路设计和精密加工到内部电镀,多极磁化,组件组装和质量检查,该公司已经开发出涵盖多个生产阶段的集成制造服务。

根据公司信息,MSUPER运营着三个生产设施,拥有300多台生产设备,支持大规模生产磁铁和无线充电磁性组件。

其产品用于广泛的行业,包括:

  • 工业机器人

  • 伺服电机

  • 无人机电机

  • 智能家居设备

  • 无线充电

  • 消费类电子产品

对于采购专业人员来说,一个可靠的磁性组件供应商必须做的不仅仅是制造组件。

供应商应了解应用要求,控制关键流程,并支持一致的生产和交付。

从工程图到成品磁性组件。

每个切割操作,检查,磁化过程和组装步骤都有助于最终产品的质量。

这是MSUPER继续发展的集成磁性组件制造服务。

[图片13 - MSUPER制造设施,生产设备,质量实验室,磁铁产品组合]


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