O processo de moldagem de ferramentas magnéticas afeta diretamente o desempenho do circuito magnético, a resistência estrutural e a confiabilidade. Ao contrário da usinagem de peças mecânicas comuns, as ferramentas magnéticas requerem controle preciso da distribuição do campo magnético e modelagem estável de sua forma física durante o processo de moldagem. Seu sistema de processo integra múltiplas tecnologias, incluindo preparação de materiais, integração de circuitos magnéticos e tratamento de superfície.
A moldagem de ímãs permanentes é o ponto de partida central. Materiais de ímã permanente de terras raras, representados por neodímio ferro boro (NdFeB), são normalmente fabricados usando metalurgia do pó: o pó pré-{1}ligado é orientado e prensado em forma sob o campo magnético, alinhando os domínios magnéticos ao longo de uma direção predeterminada. Isto é seguido pela sinterização-de alta temperatura para densificar o pó, obtendo um produto em branco de alta energia magnética. O corte e a retificação subsequentes levam-no ao tamanho e formato desejados. A chave para este processo está na precisão da orientação do campo magnético e na uniformidade da temperatura de sinterização, que determinam diretamente os níveis de remanência e coercividade do ímã. Os ímãs de ferrite são formados principalmente por prensagem a seco ou úmida. O pó magnético é misturado com um aglutinante e prensado em um molde, depois sinterizado ou curado para formar um bloco com certa resistência mecânica. O processo enfatiza o controle do tamanho das partículas do pó e a consistência da pressão de moldagem para garantir a estabilidade das propriedades magnéticas.
A moldagem de elementos magneticamente condutores deve atender aos requisitos do projeto do circuito magnético. Aço de alta-permeabilidade é frequentemente usado para fabricar componentes como jugos e pólos magnéticos por meio de estampagem, corte ou fundição. A estampagem é adequada para produção em massa de peças-de paredes finas e formatos regulares, garantindo precisão dimensional e simetria do circuito magnético. A fundição é adequada para circuitos magnéticos integrados com estruturas complexas, reduzindo o aumento da resistência magnética causado pelas costuras de montagem. Para ferramentas com circuitos magnéticos fechados, as superfícies de contato dos elementos magneticamente condutores precisam ser usinadas com precisão para evitar aumento de vazamento magnético e diminuição da atração devido a lacunas.
Na fase de montagem geral, o ímã permanente e os elementos magneticamente condutores devem ser posicionados com precisão de acordo com a topologia do circuito magnético projetado e fixados por meio de parafusos, colagem ou soldagem. Os processos de ligação reduzem a resistência do contato metálico e as perdas por correntes parasitas, tornando-os adequados para aplicações de alta-frequência ou adsorção de precisão. A soldagem, entretanto, requer entrada de calor controlada para evitar a desmagnetização do ímã permanente devido a altas temperaturas. Após a moldagem, o tratamento de superfície é essencial para melhorar a durabilidade, geralmente envolvendo galvanoplastia (níquel, zinco), eletroforese ou pulverização de uma camada anti{4}}corrosão. Isto não apenas bloqueia a umidade e os meios corrosivos, mas também melhora a aparência e o manuseio.
Com os avanços nas tecnologias de fabricação e simulação de precisão, os processos de moldagem de ferramentas magnéticas estão caminhando para maior precisão, menores perdas e maior personalização. Ao otimizar os parâmetros de moldagem e a coordenação do processo, é possível obter estruturas leves e aumentar a eficiência da produção, mantendo o desempenho magnético, fornecendo soluções de operação magnética mais confiáveis para ambientes industriais.