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Anwendungshinweise
Kornorientiertes Elektroband wird zum Aufbau von Magnetkernen
eingesetzt. Hierbei ist es wichtig zu wissen, dass die günstigen magnetischen Eigenschaften nur in Walzrichtung vorliegen.
Bei einer Magnetisierung außerhalb der Walzrichtung steigt der Ummagnetisierungsverlust stark an, z. B. bei 90° zur Walzrichtung um mehr als das Dreifache und bei 60° um mehr als das Vierfache. Für ein optimales Verhalten ist es also zwingend
notwendig, die Magnetisierung im ganzen magnetischen Kreis möglichst genau in Walzrichtung verlaufen zu lassen.
Mechanische Spannungen
Mechanische Spannungen verschlechtern die magnetischen Eigenschaften des kornorientierten Elektrobandes erheblich.
Diese Spannungen können auf vielfältige Weise in das Material hineinkommen:
- durch äußere Kräfte (äußere Spannungen)
- durch plastische Verformungen (innere Spannungen)
Äußere Spannungen liegen z. B. vor, wenn durch zu starkes oder ungleichmäßiges Pressen die Zuschnitte eines Magnetkernes in eine wellige oder bogige Form gepresst werden.
Innere Spannungen sind z. B. nach jedem Schneidvorgang an den Schnittkanten und nach Zugbeanspruchung des kornorientierten Materials über die Elastizitätsgrenze hinaus vorhanden.
Durch eine Spannungsarmglühung können diese nicht immer vermeidbaren Spannungen nahezu völlig abgebaut werden. Die Glühung kann bei Zuschnitten als Kurzzeitglühung an Luft oder für Kerne als Langzeitglühung unter Inertgas erfolgen.
Ob eine Spannungsarmglühung durchgeführt wird, ist von den jeweiligen Gegebenheiten beim Kunden abhängig.
Im Allgemeinen ist für Bleche, die unter geeigneten Bedingungen in Breiten von mehr als 60 mm geschnitten worden sind, eine Spannungsarmglühung nicht notwendig.
Glühung bei Kunden
Kurzzeitglühung:
Für die Glühung von Zuschnitten von geschichteten Kernen bietet sich die Kurzzeitglühung im Rollenherdofen an. Sie dauert eineige Minuten, wobei die Haltezeit 1 – 2 Minuten sein soll und die Haltetemperatur maximal 860° C betragen kann. Da die Glühung an der Luft erfolgt, oxidieren die Schnittkanten, wodurch sie eine isolierende Schicht erhalten. Fette und Öle von vorhergehenden Verarbeitungsstufen verbrenne, sind also bei nicht zu großer Menge im allgemeinen nicht schädlich.
Langzeitglühung:
Die Langzeitglühung ist bei Wickelkernen angebracht. Sie erfolgtr typischerweise in einem Muffelofen. Für diese Langzeitglühung werden nachstehende Bedingungen empfohlen:
- Haltetemperatur; min 820° C, max. 840° C bis 850° C
- Haltezeit; min. 2 Stunden (kälteste Stelle im Glühgut
min. 800° C)
- Schutzgas: möglichst 100% Stickstoff, Spuren von Sauerstoff zulässig, Zugabe von Wasserstoff ist nicht angebracht
Die Aufheiz-. Halte- und Abkühlzeiten sind stark abhängig vom Ofentyp und der Ofengröße sowie von der Masse des Glühgutes. Der Glühzyklus ist an die vorgenannten Parameter anzupassen. Grundsätzlich gilt, dass zu schnelle Aufheizzeiten zu örtliche Überhitzungen – besonders der außen liegenden Kerne – führen können. Dies kann durch Temperaturgegelung mittels Thermoelement im Bereich der Heizleiter vermindert werden. Die Haltezeit muß so bemessen sein, dass das Glühgut überall mit Sicherheit die Haltetemperatur (mindestens 800° C) erreicht. Zu rasche Abkühlung kann Verspannungen der Kerne verursachen. Es wird ferner empfohlen, die Haltetemperatur durch Einlegen von Thermoelementen an der heißesten und der kältesten Stelle im Glühgut zu überprüfen. Um Abschreckeffekte zu vermeiden, sollten die Kerne vor dem Auspacken bis zu einer Temperatur von etwa 200° C bis 300° C im Ofen abkühlen. Das Glühgut muß frei von Fett, Öl und anderen organischen Substanzen sein, um jede Aufkohlung dees Werkstoffes auszuschließen.
Domänenverfeinertes Material
Wird laserbestahltes PowerCore® H Material einer Spannungsarmglühung unterzogen, so wird die durch die Laserbehandlung eingetretene Verbesserung des Ummagnetisierungsverlustes wieder rückgängig gemacht. Durch unsere spezielle Laserstrahlformung bleiben bei den laserbestrahlten PowerCore® H Sorten die ausgezeichnete Haftfestigkeit und der hohe Widerstandswert der Isolation erhalten. Somit weisen die laserbestrahlten PowerCore® H Sorten das gleiche günstige Geräuschverhalten im fertigen Transformator auf wie die nicht laserbestrahlten PowerCore® H Sorten.
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