1前言
随着信息产业技术的不断发展及市场采购的日趋成熟，为满足市场高档次需求，铁氧体磁心除常规的电磁性能外，还应具备提高磁心表面质量、机械强度的能力。为此，本文对影响软磁铁心因素的表面质量、强度从成型工艺、工装设备作一探讨。
2工艺技术要点及主要控制内容
成型旨在为烧结提供具有一定外形尺寸、表面质量、机械强度的致密化成型体坯件。
2.1 干压成型对粒料的工艺要求
 a.粒度分布与松装密度。根据实验生产证明，干压成型用料不宜过粗或过细，过粗的粒料（松装密度低）压制中无法得到好的产品强度、表面质量（在显微镜下能观察到气孔组织的存在），烧结中易产生表面及内部裂纹，大大的降低了磁心的抗拉强度、电磁性能。过细的粒料（松装密度高）有着高的磁化度，其颗粒吸附力大，易于引发成型中的卡模及成型体的起层开裂。因此粒料应有适当的粒度分布和好的一致性。正常的粒度分布值在100-350微米之间，松装密度在1.32-1.36(g/cm3) 。表2.1-1是我司经改良后的粒料平均粒度分布。
b.颗粒强度、外形、活性对粒料流动的影响。颗粒强度是指粒料颗粒在动态下不发生开裂、形变的现象。如包装运输中，或在机床高频运行中料臂加料抖动中颗粒间因运动摩擦产生的开裂、形变。颗粒强度、外形是决定粒料流动性的必要条件。粒料颗粒强度、外形、活性影响流动性的同时也决定着粒料在模腔中的充填速度和充填度，流动性差的粒料不易均匀地充填形状结构复杂的模腔和成型体积较大的产品， 直接影响成型体的重量和尺寸，导致成型坯件一致性差而最终影响产品合格率。好的成型坯件对粒料流动自然角要求控制在28-29°以下， 而且要求单颗粒外形为球形。粒料的质量同样影响成型压力，过高的压制力成型的坯件应力较大，而且压制脱模时气体夹杂于生坯中，坯件脱模后会发生弹性膨胀导致膨胀不一致，进而引发成型毛坯表面、内部和薄弱环节开裂、起层。
c.粒料的水份和粘结性。粒料水份的多少关系着成型坯件的质量，并且对烧结有大的影响，含水量过低成型易起层，过高易引起成型粘模等表面缺陷。经过实验证明，粒料的含水率应为批次粒料颗粒内部含水份的多少，意指水份是在单个颗粒内部被吸收而存在的，而不是指常规颗粒表面水份的含量。目前最好以喷雾干燥调整较好。粒料的粘结性取决于造粒时粘合剂所占的比重，比重的大小影响压制性能。比重过大压制脱模坯体易吸附在上模表面，给模具安全带来了隐患，反之降低坯体强度。合理的粘合剂及比重有利于提高坯体强度和增强粒料的可塑性、压制性。
2.2干压成型密度的控制。
a.压制坯体的密度称成型密度，坯件密度分整体密度、分体密度、密度差；整体密度是指成型中测试单件体密度的总称，分体密度是测试成型单件体局部的密度，密度差的大小是表征成型坯件质量的重要参数。综上所述，粒料的物理性能制约着成型体，成型中单重变化，密度差亦增大。
b.使用密度仪对成型体进行检测。在生产运行中对成型体密度的监测，可以反应成型工序能力。图2.2-1为我司国外引进的微电子密度测试仪。使用它能及时了解成型体密度分布情况，给工程技术人员提供可靠的技术数据，适宜于工程人员调整各项技术指标。
c. 有效提高成型体密度、强度。传统的方法为加大成型的压制力，控制成型的压制速度。随着当代铁氧体工业的不断进步，解决成型体致密的技术日趋成熟。通过调整粒料予烧的温度及对原材料、添加剂、工艺等方面进行改良来降低粒料的摩擦系数及成型过高的压力，更能减缓成型中的开裂和起层，从而取得成型体致密化。
3工装模具与设备的应用。
3.1 模具在成型中是保证产品外形尺寸的主要工具。模具分手动式、半自动式、全自动式。
a.手动式。见简图3.1-1，使用此传统模具操作，安全系数低，成型难度大，只适用于技术研发的实验试样。
b.半自动式。见简图3.1-2，此种较前者操作简便，但结构复杂，调试压制效率低，每付模具需有专用的模架，因此产生的经济费用高，只适用于小批量如大的E型-EE80、环形-￠100等的生产。
c.全自动式。见简图3.1-3，国内外普遍应用的一种，装配调试方便，适宜大批量生产，模具配合精度高，目前主要受粒料、机床等因素的影响制约着成型坯件质量和批量生产的一致性。
3.2干压成型模具材料及使用性能
常用模具材料应满足工作条件、工艺性能和经济要求。现代模具要具备高的耐磨性、强度及抗高频疲劳的能力。简要模具材料性能见例表3.2-1。
3.3成型机床及主要性能.
铁氧体工业的快速发展促进了成型设备的自动化、现代化。国内外设备制造商不断研制先进的成型机床，促进了当代成型技术的发展。我司引进了德国DORST公司生产的具有国际领先水平的全自动机械下冲回撤式压机（DORST-DACS15机床见图3.3-1），并且同时吸收国际先进的成型工艺技术。机床主要性能参数见表3.3-2。
a.“DACS”系列工作原理
通过下模精确压制，上模用来从顶部封闭填料区域，预压、受压给料靴留出足够的移动空间。DACS系列机床压制动作形式见简图3.3-3。下模3向上模1移动的同时凹模2固定，在当到达压制位置以前的短时间内，凹模和下模以同样的速度向上模1同时移动，因而压制的产品经受来自上面的压力，从而实现真正意义上的双向压制，更能使坯件密度均匀。
b.“DACS”系列优点：
①.上缸预加载。在压制产品时到达压制位置后上缸要停留在产品表面直到产品完全脱模，由机床上横梁运行的能使上缸独立上下移动的功能， 称预加载。其作用是在脱模过程中给一个稳定的压制力使产品缓慢释放，用于脱模中防止薄壁零件或粒料过细时产生的快速弹性膨胀而导致的产品起层和开裂。
②.液压缓冲。在压制过程中增加的压力由上缸活塞传递到液压缓冲活塞，液压缓冲垫安装在液压活塞上，在压制位置后，液压缓冲垫里的油排向机罩内，从而使压力减小，当压力减小后，液压缓冲垫由液压泵从机罩内吸油，液压缓冲的最大压力为100bar，这个压力不能提高，如果机床超过最大容许压力，如压叠坯，“压力失效”这条错误信息会显示出来，机床会立即自动停车，在这种情况下液压缓冲会泄油，从而使上缸减压。
③.填料位下移。上缸在最高位置装料后下缸向下移动的功能，其好处是在上模进入凹模时防止粉料的溅出。
④.振动装置。用来改善装料的装置，振动能使更多的粒料装入凹模。
4结论
综上所述，只有通过改善粒料的可压制性能和合理的设计工装模具及使用现代化的成型技术；严格控制成型坯件体，才能不断满足市场强烈的竞争需求，从而获得最大的市场占有率。

参考文献
[1]林其壬编《铁氧体工艺原理》上海科学出版社，1987。
[2]周志刚等编《铁氧体磁性材料》科学出版社，1981。
[3]邓文英主编《金属工艺学》高等教育出版社，1990。
[4]姚德超编《粉末冶金模具设计》冶金工业出版社， 1982
[5]DORST公司DACS《实用手册》德国DORST公司 ，2004。