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Microstructure and Magnetic Properties of Polymer Bonded Magnets produced by Additive Manufacturing Technologies

  • M. Brunčko and I. Anžel
Published/Copyright: August 2, 2019
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Abstract

Polymer bonded Nd-Fe-B magnets belong to the group of composite materials which consist mainly of two components: A polymer binder (PPS, PA) and magnetic particles of Nd-Fe-B alloy. The introduction of 3D printing using the method of Fused Deposition Modelling (FDM) as an alternative technology for the production of polymer bonded magnets is aimed at lowering costs of small-scale production while preserving good magnetic and mechanical properties, such as those obtainable by injection moulding. The purpose of the research work was to identify: (i) The optimal composition and properties of compounds (filament) used for 3D printing of polymer bonded magnets and (ii) Finally, the optimal processing parameters of 3D printing, which would give printed polymer bonded magnets characteristics similar to those produced by injection moulding.

Kurzfassung

Kunststoffgebundene Nd-Fe-B-Magnete gehören zur Gruppe der Verbundwerkstoffe, die sich im Wesentlichen aus den zwei Bestandteilen Polymerbindemittel (PPS, PA) und magnetische Partikel aus der Legierung Nd-Fe-B zusammensetzen. Die Einführung des 3D-Drucks unter Verwendung des FDM-Verfahrens (Fused Deposition Modelling (Schmelzschichtung)) als alternative Technik in der Herstellung kunststoffgebundener Magneten zielt auf eine Kostensenkung in der Kleinfertigung bei gleichzeitiger Erhaltung guter magnetischer und mechanischer Eigenschaften, wie sie beispielsweise beim Spritzgussverfahren erzielt werden können. Diese Forschungsarbeit verfolgte das Ziel, (i) die optimale Zusammensetzung und Eigenschaften der beim 3D-Drucken kunststoffgebundener Magnete zum Einsatz kommenden Verbindungen (Filamente) zu ermitteln und schließlich (ii) die idealen Verarbeitungsparameter beim 3D-Drucken zu bestimmen, bei denen für gedruckte kunststoffgebundene Magnete ähnliche Eigenschaften wie beim Spritzgussverfahren erzielt werden.


Übersetzung: E. Engert


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Received: 2018-12-21
Accepted: 2019-02-06
Published Online: 2019-08-02
Published in Print: 2019-08-14

© 2019, Carl Hanser Verlag, München

Downloaded on 9.12.2025 from https://www.degruyterbrill.com/document/doi/10.3139/147.110577/pdf
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