MAGNETI DI INGEGNERIA PERSONALIZZATI

Perché scegliere soluzioni magnetiche personalizzate?

In settori come quello manifatturiero, automobilistico, aerospaziale ed elettronico, le prestazioni dei componenti magnetici influiscono direttamente sulla qualità del prodotto e sul risultato finale. In qualità di fornitore leader di magneti, TOPMAG si impegna a progettare, produrre e personalizzare magneti NdFeB ad alte prestazioni e altre soluzioni magnetiche per le esigenze di progetto uniche dei nostri clienti. Con le certificazioni ISO 9001:2015 e IATF 16949, forniamo un supporto completo dalla concezione alla produzione per garantire che la vostra applicazione sia ottimale.

Progettazione e produzione di magneti su misura

TOPMAG fornisce soluzioni magnetiche di alta precisione per applicazioni industriali attraverso i suoi servizi di personalizzazione dei magneti di precisione. I suoi prodotti personalizzati, sviluppati sulla base di magnete permanente NdFeB, raggiungono un prodotto di energia magnetica massima fino a 52 MGOe, dimostrando significativi vantaggi in termini di prestazioni rispetto ai tradizionali magneti in ferrite. Questa proprietà del materiale consente di progettare circuiti magnetici più compatti, offrendo prestazioni eccezionali in applicazioni con vincoli di spazio stringenti, come i motori a nuova energia e i sensori di precisione.

L'TOPMAG impiega la tecnologia di lavorazione a controllo numerico computerizzato (CNC) per ottenere un controllo di precisione a livello di micron. Questo garantisce che le tolleranze dimensionali rimangano entro ±0,01 mm. Per soddisfare le esigenze di protezione in varie condizioni operative, il team tecnico ha sviluppato diverse soluzioni di trattamento superficiale. Il sistema di placcatura a triplo strato nichel-rame-nichel offre una resistenza alla corrosione a lungo termine, adatta ad ambienti marini o ad alta umidità; il processo di rivestimento in resina epossidica migliora la resistenza alla corrosione chimica grazie alla progettazione della struttura molecolare; la tecnologia di rivestimento sotto vuoto in parilene mantiene stabili le prestazioni dielettriche in condizioni di temperatura estreme. Tutte queste soluzioni di rivestimento hanno superato la certificazione ASTM B117 per il test in nebbia salina, ottenendo un grado di protezione industriale IP68.

Il team di assistenza tecnica di TOPMAG adotta un approccio di progettazione a ciclo completo, impegnandosi nell'analisi dei requisiti del cliente fin dalla fase iniziale di modellazione dei parametri. Attraverso l'analisi a elementi finiti (FEA), prevediamo la distribuzione del campo magnetico e convalidiamo la stabilità dinamica dei gruppi di magneti mediante test su tavola vibrante.

Progettazione di circuiti magnetici e analisi agli elementi finiti

La progettazione del circuito magnetico, componente fondamentale dell'ingegneria dei sistemi a magneti permanenti, ha un impatto diretto sull'efficienza della conversione energetica e sulla stabilità operativa dei gruppi di magneti in condizioni complesse. Il team tecnico di TOPMAG ha sviluppato una tecnologia integrata di ottimizzazione dei circuiti magnetici basata sull'analisi multifisica dell'accoppiamento di campo. Questa tecnologia stabilisce modelli di campo magnetico dinamico tridimensionale per analizzare i modelli di distribuzione del flusso magnetico. Utilizzando la tecnologia di analisi non lineare agli elementi finiti (FEA), combinata con un database di loop di isteresi dei materiali e un modulo di calcolo delle perdite di corrente parassita, si ottiene una previsione precisa della distribuzione dell'intensità del campo magnetico con una risoluzione spaziale gaussiana. In particolare, affronta la compensazione dinamica delle variazioni di anisotropia magnetica in ambienti ad alta temperatura e gli effetti di riarrangiamento del dominio magnetico causati da vibrazioni ad alta frequenza.

Attraverso algoritmi di ottimizzazione topologica, i ricercatori calcolano iterativamente le configurazioni dei poli magnetici, ottimizzando contemporaneamente la disposizione spaziale dei magneti e i vettori della direzione di magnetizzazione. Questa strategia di ottimizzazione multi-obiettivo riduce la riluttanza magnetica del sistema a 68% rispetto ai progetti tradizionali e controlla il coefficiente di perdita magnetica entro una soglia di 5%, migliorando in modo significativo la densità energetica.

Sfruttando le capacità di elaborazione parallela dei cluster di calcolo ad alte prestazioni, TOPMAG ha ridotto il tipico ciclo di progettazione dei circuiti magnetici a 5-10 giorni lavorativi. Questo sistema tecnologico è stato applicato con successo allo sviluppo di sistemi magnetici di precisione, tra cui i cuscinetti a levitazione magnetica, i dispositivi di imaging a risonanza magnetica nucleare e i sistemi di ricarica wireless ad alta potenza, raggiungendo una coerenza leader del settore nella produzione di massa.

Stampaggio a iniezione e sovrastampaggio

TOPMAG ha sviluppato una tecnologia di sovrastampaggio funzionale nel campo della produzione integrata di magneti, che consente di migliorare il legame interfacciale tra componenti magnetici e tecnopolimeri attraverso la regolazione della struttura della catena molecolare. Questo processo utilizza come materiale di base per il sovrastampaggio strutturale la poliammide 66, con una resistenza alla trazione di 80 MPa e una temperatura di deformazione termica superiore a 250°C, combinata con uno strato modificato di elastomero termoplastico resistente agli urti per creare un sistema protettivo composito con proprietà meccaniche sfumate. Basato su un sistema di produzione intelligente con unità di stampaggio a iniezione modulari, questo processo raggiunge un ciclo di stampaggio ultra-breve di 30 secondi per cavità. Questa capacità di produzione su larga scala è stata certificata secondo il sistema di gestione della qualità automobilistica IATF 16949, che la rende particolarmente adatta alla produzione di moduli magnetici in applicazioni ad alta affidabilità come sensori automobilistici ed encoder industriali.

Montaggio e integrazione

TOPMAG ha creato un sistema di produzione integrato con i magneti basato sugli standard dell'Industria 4.0, che consente l'assemblaggio composito ad alta precisione di componenti a magneti permanenti con sistemi elettromeccanici. Questo sistema consente di assemblare con precisione componenti complessi, come l'inserimento di magneti in rotori di motori e statori di encoder, con una precisione di posizionamento millimetrica. Per soddisfare le richieste di volumi elevati di motori per veicoli a nuova energia, è stato sviluppato un processo di assemblaggio sincrono a più stazioni, con una singola linea di produzione che produce una media di 5.000 set di componenti integrati al giorno.

Il team tecnico ha implementato un sistema di validazione dell'intero ciclo di vita. I componenti assemblati sono sottoposti a controlli di tolleranza geometrica mediante macchine di misura a coordinate. Questa tecnologia è stata applicata alla produzione di massa di componenti critici, come i sensori di posizione per i motori automobilistici e gli attuatori per i sistemi ADAS. L'analisi dei modi e degli effetti dei guasti (FMEA) indica un tempo medio tra i guasti (MTBF) superiore a 15.000 ore.

Confezionamento e preparazione al mercato

TOPMAG considera l'imballaggio come una parte vitale dell'assemblaggio dei suoi prodotti, combinando materiali all'avanguardia con un design intelligente per creare soluzioni pratiche e visivamente accattivanti. Utilizziamo cartone ondulato ultraresistente per realizzare imballaggi resistenti, durevoli e conformi agli elevati standard del settore. Questo imballaggio può facilmente resistere a cadute da 1,5 metri, mantenendo il tasso di danni durante la spedizione al di sotto dello 0,12%. Per i clienti che necessitano di piccoli ordini personalizzati, possono gestire ordini a partire da 1.000 unità, trasformando i concetti in prodotti consegnati in circa una settimana.

Applicazione industriale: I magneti sono ovunque

La tecnologia magnetica sta guidando silenziosamente progressi entusiasmanti in diversi settori industriali. I materiali magnetici intelligenti e l'ingegneria innovativa stanno svolgendo un ruolo cruciale in numerosi settori chiave.

Nel settore aerospaziale, i satelliti si librano nel vasto universo, supportando con precisione la navigazione del vostro telefono. I magneti miniaturizzati ultraresistenti, robusti e durevoli, resistono alle condizioni estreme dello spazio, dal freddo gelido al caldo torrido, consentendo una navigazione GPS superprecisa.

Nel settore automobilistico, i super magneti consentono ai motori di funzionare in modo più fluido ed efficiente. I progetti di circuiti magnetici ottimizzano le prestazioni dei motori, estendendo in modo significativo l'autonomia dei SUV elettrici di fascia alta ed eliminando il problema delle ricariche frequenti.

Nel campo del 5G, lo streaming di video, i giochi e la connessione di case intelligenti - il 5G rende tutto più veloce! I componenti magnetici forniscono un supporto ad alte prestazioni per le stazioni base 5G, garantendo segnali chiari anche nelle città più trafficate.