模具之家讯：本文以三种磁力模板系统为例，分别介绍了两种专利技术——“双极性中性冠技术”和“单极性基板感应技术”的特点以及在实际应用中的区别，并就如何选配合适的磁力模板给出了几点建议。

目前，世界上比较流行的磁力模板主要有三种，分别为棋盘布局型（以意大利泰磁TECNOMAGNETE公司的产品为代表）、圆环布局型和长条布局型（意大利泰磁公司已淘汰该产品）。实际上，这三种磁力模板所涉及的专利技术只有两种，即“双极性中性冠技术”和“单极性基板感应技术”，而且这两种专利技术都是由意大利泰磁公司发明的。

单极性基板感应技术是泰磁公司早期使用的专利技术，专利发明于1974年（意大利专利号：28287 A/74），并于1978年获美国专利（美国专利号：4090162）。但随着对磁力性能和实际使用效果要求的不断提高，单极性基板感应技术已不能很好地满足使用者的需求，因此从20世纪80年代中期起，泰磁公司就放弃了早期的专利产品而采用新的双极性中性冠技术，并一直沿用至今。该专利技术主要应用于棋盘布局型磁力模板，专利发明于1982年（意大利专利号23483/82），1985年获美国专利（美国专利号：4507635）。

棋盘布局型

棋盘布局型磁力模板因磁极布置类似棋盘而得名（如图1所示）。从图2可以看出，棋盘各相邻方格的磁极分别为N/S极，均为直接独立磁极，而且基板为中性，不带任何磁力，由此称为“双极性中性冠技术”。通过对“双极性中性冠系统”在金属切削机床上所做的一系列实验（如图3所示）可知：由于基板不带磁，因此不会对机器产生任何磁化影响。
图1 棋盘布局型


图2 棋盘布局型模板的磁极布局


图3 “双极性中性冠系统”在金属切削机床上的实验
“双极性中性冠技术”的特点

“双极性中性冠技术”具有以下特点：

1、相邻方格的磁极分别为N/S独立磁极，基板为中性，不参与外部磁传递，而且在工作中不会出现由于模具背板大小不同而对N/S两极覆盖不均匀的现象。同时还能够确保N/S两极始终保持工作极性平衡（参与工作的N极与S极面积相等），磁力集中无散射（如图4所示）。因此，该系统的磁能在工作中不会出现磁极非平衡衰减和磁散射现象，磁能可得到高效率发挥，磁能利用率可提高至≥99%。


图4 “双极性中性冠系统”磁力集中无散射
2、由于基板为中性，不参与外部的磁传递，因此不会出现磁散射现象（即漏磁现象），磁力只集中在模具背板20mm深的范围内，不会对机器和模具的正常工作带来任何影响，机器的模板、拉杆和顶杆均不会被磁化。

3、当模具背板与磁力模板之间有空气间隙时（模具背板不平），吸力衰减率较小。

圆环布局型

从图5和图6可以看出，圆环布局型磁化模板的圆形磁极为直接N极，而此时基板带有极性，为间接感应S极，因此称之为“单极性基板感应技术”。


图5 圆环布局型


图6 圆环布局型模板的磁极布置
长条布局型

图7为长条布局型磁化模板的示意图，从图7和图8可以看出，长条磁极为直接N极，基板为间接感应S极，即“单极性基板感应技术”。


图7 长条布局型


图8 长条布局型模板的磁极布置
同样对“单极性基板感应系统”进行了相同的实验（如图9所示），结果表明：由于基板带磁，在生产过程中会对机器产生磁化作用，对使用带来不利影响。


图9 “单极性基板感应系统”在金属切削机床上的实验
“单极性基板感应技术”的特点

“单极性基板感应技术”具有以下特点：

1、圆形或长条型磁极为独立磁极N极，基板为间接感应磁极S极，参与外部的磁传递。在工作中由于模具背板大小不同，会出现对N/S两极覆盖不均衡的现象，造成N/S工作极性不平衡（参与工作的N极与S极面积不相等）。从图10的吸力衰减曲线可以看出，这也会导致磁极出现非平衡衰减，从而使得磁能得不到高效率的发挥，其磁能的利用率≤95%。


图10 “单极性基板感应系统”产生极性不平衡后的吸力衰减曲线
2、由于基板为间接感应磁极而参与外部的磁传递，使用中会出现磁散射现象（即漏磁现象，如图11所示），还会导致磁力释放到模具背板较深的范围内，从而影响机器和模具的正常工作，造成机器的模板、拉杆和顶杆发生不同程度的磁化。


图11 “单极性基板感应系统”的磁力线散射现象
3、当模具背板与磁力模板之间有空气间隙时（模具背板不平），吸力衰减率较大。

选配磁力模板时需注意的要点

在选配磁力模板时，除了产品的价格外，还有一些与磁力模板的性能，以及在实际应用中的效果有直接关系的要点需要我们认真考虑，包括：

1、磁力模板所采用的磁路设计是“双极性中性冠技术”还是“单极性基板感应技术”？磁板的基板是否带磁？是否对机器模板、拉杆和顶杆有磁化现象？
2、磁穿透深度是多少？是否对模具内的元器件（热流道、热电偶和顶杆等）有磁化影响？
3、定模和动模的侧磁力模板所配置的最大吸力是多少吨？
4、当模具背板与磁力模板有空气间隙时，磁力衰减率是多少？
5、国内是否有备件和合格的维修服务工程师？出现故障后几小时可到现场维修？
6、产品保修期是几年？产品是否具有产品责任险？
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