Das Projekt "HEMAG: Entwicklung eines Verfahrens zum Heißpressen von Magneten für energieeffiziente Pumpen, Teilvorhaben: 'Auslegung und tribologische Bewertung von keramischen Werkzeugen für das Heißpressen von Magneten'" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik.Das Gesamtziel des Verbundprojekts ist die Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung von Dysprosium-freien Hochenergie-Permanentmagneten auf Basis der intermetallischen Verbindung Neodym-Eisen-Bor (Nd2Fe14B) durch kombiniertes Heiß- und Warmfließpressen. Dabei wird das zu entwickelnde Verfahren erhebliche Energieeinsparungen gegenüber dem klassischen Sinterverfahren haben. Ein Schwerpunkt der Arbeiten ist, Presswerkzeuge aus keramischen Hochleistungswerkstoffen zu realisieren, die es ermöglichen, in großer Zahl endabmessungsgenaue Teile herzustellen. Der Verschleiß und die Adhäsion von Magnetmaterial an den Werkzeugen müssen hierfür minimal sein. - Definition der Anforderungen an die Werkzeuge - Werkstoffcharakterisierung und -optimierung in Bezug auf Hochtemperaturfestigkeit, Adhäsionsneigung und Verschleiß - Keramikgerechte Simulation und Simulation der Einsatzbelastungen - Simulation des Pressens und Sinterns - Bewertung der Werkszeuge und Hinweise für deren Optimierung.
Das Projekt "HEMAG: Entwicklung eines Verfahrens zum Heißpressen von Magneten für energieeffiziente Pumpen, Teilvorhaben: Validierung der Ergebnisse aus der Werkzeugmaterialentwicklung, der Magnetpulverauswahl und der Magnetherstellungsvarianten durch EDS Verfahren" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: WILO SE.Das Gesamtziel des Verbundprojekts ist die Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung von Dysprosium-freien Hochenergie-Permanentmagneten auf Basis der intermetallischen Verbindung Neodym-Eisen-Bor (Nd2Fe14B) durch kombiniertes Heiß- und Warmfließpressen. Dabei wird das zu entwickelnde Verfahren erhebliche Energieeinsparungen gegenüber dem klassischen Sinterverfahren haben. In diesem Projekt werden folgende Teilziele angestrebt: - Auswahl bzw. Entwicklung eines keramischen Werkzeugmaterials, das höhere Standzeiten erwarten lässt als die gegenwärtig verwendete Nickel-Eisen-Legierung. - Entwicklung und Konstruktion eines kombinierten Werkzeuges, in dem das Heißpressen und das Warm-Fließpressen nacheinander in einem Prozessschritt erfolgen sollen. - Weiterentwicklung und Optimierung des EDS-Verfahrens (Electro Discharge Sintering) zur Herstellung von isotropen Dauermagneten. Zur Erreichung der Teilziele werden Modellwerkzeuge konstruiert und aufgebaut. Um die Standfestigkeit dieser Werkzeuge zu prüfen, müssen in größerem Umfang Versuchsmagnete hergestellt werden. - Definition der Anforderungen an die Werkzeuge - Definition der Anforderungen an die Qualität der Magnete - Herstellung verschiedener Pulver bzw. Pulvergemische - Prüfung der Recyclingfähigkeit von HP-Magneten - Experimentelle Modellversuche zum Heißpressen - Konzepte für Produktionsverfahren - Heißpressversuche zur Erprobung und Bewertung des neuen Verfahrens - Bewertung der produzierten Magnete - Entwicklung eines kombinierten Heißpress-Fließpress-Werkzeugs - Darstellung des entwickelten Fertigungsverfahrens und dessen fertigungstechnischer Vorteile - Darstellung der Rohstoff- und Energieeffizienz bei der Fertigung - Demonstration der Qualität der Magnete.
Das Projekt "HEMAG: Entwicklung eines Verfahrens zum Heißpressen von Magneten für energieeffiziente Pumpen, Teilvorhaben: Entwicklung von Presswerkzeugen zum Heißpressen von Magneten für energieeffiziente Pumpen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Huss Maschinenbau GmbH.Entwicklung von keramischen Werkzeugen für das Heißpressen von Magneten, die unter hohen mechanischen und thermischen Belastungen zuverlässig funktionieren. Die keramischen Werkzeuge müssen so ausgelegt werden, dass die erforderlichen Stabilitäten der Werkzeuge den hohen Belastungen standhalten. Die Werkstoffeigenschaften der Keramik müssen auf Grund der mechanischen und tribologischen Belastung optimiert werden, da sie mit anderen Werkstoffen im Verbund als Hybride wirken. Werkstoffauswahl mit Eigenschaftsversuchen, Messung der Korrosivität und Anhaftung, Tribologie und Qualifizierung auf Modellebene Werkstoffoptimierung: Anpassung der keramischen Werkstoffe hinsichtlich mechanischer, thermischer, elektrischer und tribologischer Eigenschaften Keramikgerechte Konstruktion, Entwicklung einer Fügeverbindung zwischen Keramikwerkzeug bzw. Inlay und Stahlträger Simulation der Einsatzbelastung, Fertigen von Modellwerkzeug für das Heißpressen unter Vakuum und EDS-Verfahren.