一种一体成型电感的制造方法技术

本发明专利技术涉及电感器的制造领域，尤其涉及一种一体成型电感的制造方法。主要包括：步骤S1、将主软磁合金粉末和辅助软磁合金粉末混合均匀，然后与粘结剂、固化剂和丙酮混合；步骤S2、压制预设尺寸的平板坯体和T形坯体；步骤S3、绕制漆包线；步骤S4、平板坯体与绕制漆包线的T形坯体热压成型并烘烤；步骤S5、喷涂包覆绝缘树脂保护材料后进行烘烤；步骤S6、剥除铜电极处的树脂和漆皮并电镀电极生成一体成型电感。本发明专利技术的技术方案有益效果在于：通过预制平板坯体重量和尺寸管控，可提高热压环节的成品率、降低电感制造中的成本和材料浪费；此外，对冷热压工序施加超声波振动可使颗粒充分填充，电感致密度提高，磁导率显著提升。磁导率显著提升。磁导率显著提升。

【技术实现步骤摘要】
一种一体成型电感的制造方法


[0001]本专利技术涉及电感器的制造领域，尤其涉及一种一体成型电感的制造方法。

技术介绍

[0002]随着电子信息产业的飞速发展，下游电子器件、通讯设备也逐渐向高频、小型、低压大电流方向发展，传统的插装式电感已不能满足下游电子整机的需求，而体积小、成本低、屏蔽性能优良、可靠性高、适合于高密度表面安装的一体成型贴片式电感在移动通讯、计算机、汽车电子、高分辨电视、广播卫星等领域获得广泛应用，逐步成为电感市场的主流。
[0003]目前一体成型贴片式电感的制造工艺较多，但基本方法为：(1)预先绕制空心线圈，将空心线圈放入模具的模穴内，然后将制备的软磁合金粉填充到模具内，压制获得一体成型电感的坯体，再进行后续的固化、制作电极等步骤(如专利CN111210986A、CN107689280B等)；或者(2)先预制磁芯，然后制造磁芯和线圈的组合体，将磁芯和线圈组合体放入模具内，然后在模具内填入粉料，模压成型获得电感坯体，再进行后续的固化、制作电极等步骤(如专利CN104616878B、CN107768069A等)。
[0004]可见，目前一体成型电感的现有制造技术中，在压制电感坯体时，基本都是直接向模具中填入粉料进行压制，但生产实践已证明，现有一体成型电感的制造工艺存在以下的缺陷：用于一体成型电感生产的软磁合金粉料在压制前会进行绝缘包覆和造粒等处理，由于目前造粒技术的限制，造粒生产出的预制粉料颗粒在尺寸和重量方面的均匀性较差，而一体成型电感的生产基本都是在同一模具中同时压制多个坯件，预制粉料颗粒的不均匀性使得成型阶段填入模具各个型腔中的粉料量存在较大偏差、且不易管控，造成压制出的电感坯件存在较大的尺寸、重量及性能偏差，最终大幅降低产品良率，且不良品中已含漆包线等组件，难以回收再利用，大幅提高了制造成本。
[0005]因此，针对目前一体成型电感制造方法上的不足，有待于做进一步的改进。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种一体成型电感的制造方法，可大幅提高一体成型电感制造的良品率，降低生产过程中的材料浪费，并且显著提高电感产品的性能，适合自动化大批量生产。
[0007]一种一体成型电感的制造方法，包括：
[0008]步骤S1、粉料配制：将主软磁合金粉末和辅助软磁合金粉末混合均匀形成粉料，并将所述粉料与粘结剂、固化剂和丙酮混合均匀得到预制粉料；
[0009]步骤S2、坯体制备：将步骤S1制得的预制粉料装入一预设尺寸的平板模具并进行冷压成型，获得平板坯体；将步骤S1制得的预制粉料装入一预设尺寸的T形模具并进行冷压成型，获得带有柱状凸起的第一T形坯体，对所述第一T形坯体进行烘烤，获得具有一定强度的T形坯体；
[0010]步骤S3、绕线：在步骤S2制得的T形坯体的柱状凸起处精密绕制漆包线，并将两端
引脚折弯后贴合到所述T形坯体的平板底面；
[0011]步骤S4、热压成型：将步骤S3制得的绕有漆包线的T形坯体呈“丄”形置于热压模具内，并将步骤S2制得的平板坯体置于T形坯体的上方，进行热压成型，得到一体成型的第一电感坯体，对所述第一电感坯体进行烘烤得到烘烤后的电感坯体；
[0012]步骤S5、喷涂：在步骤S4制得的电感坯体的表面包覆一层绝缘树脂保护材料，然后进行烘烤，使表面的树脂保护材料固化，生成一电感半成品；
[0013]步骤S6、电镀：将步骤S5制得的电感半成品的铜电极处的树脂保护材料和铜线漆皮剥除，使底部的铜电极显露，并在剥漆处电镀电极获得一体成型电感。
[0014]优选的，所述步骤S1，所述主软磁合金粉末和所述辅助软磁合金粉末按照预定的第一质量比进行均匀混合形成所述粉料；
[0015]所述粉料与所述粘结剂、所述固化剂和所述丙酮按照预定的第二质量比进行均匀混合得到所述预制粉料。
[0016]优选的，所述主软磁合金粉末为非晶软磁合金粉末、纳米晶软磁合金粉末、铁硅铝合金粉末、铁硅铬合金粉末、铁硅合金粉末、铁硅镍合金粉末、铁硅铝镍合金粉末、铁镍合金粉末、铁镍铝合金粉末中的至少一种；
[0017]所述辅助软磁合金粉末为羰基铁粉、铁氧体粉末中的至少一种，所述辅助软磁合金粉末的平均粒径在10μm以下。
[0018]优选的，所述粘结剂为环氧树脂、聚氨酯、硅酮树脂、有机硅树脂、氨基树脂、聚酰亚胺、酚醛树脂、氰酸脂、丙烯酸树脂中的至少一种，所述粘结剂的添加量为主软磁合金粉末和辅助软磁合金粉末总质量的1％-5％。
[0019]优选的，所述步骤S2中采用高精密伺服成型压机进行冷压成型，冷压压力为2t/cm
2-15t/cm2，保压时间为0.3s-30s。
[0020]优选的，所述步骤S3中采用精密绕线机在所述T形坯体的柱状凸起上精密绕制漆包线。
[0021]优选的，所述步骤S4中采用热压机进行热压成型得到一体成型的所述电感坯体，热压压力为3t/cm
2-15t/cm2，保压时间为1s-200s。
[0022]优选的，所述步骤S5中采用恒温加热喷涂设备进行喷涂，所述烘烤的温度为80℃-200℃，烘烤时间为0.5h-5h。
[0023]优选的，所述步骤S6中采用激光剥漆设备将所述电感半成品的铜电极处的树脂保护材料和铜线漆皮剥除。
[0024]优选的，所述步骤S2中进行冷压成型以及所述步骤S4中进行热压成型的过程中，均在保压阶段施加超声波振动。采用此方法使各粒径的粉料充分填充，电感的软磁材料致密度提高，磁导率显著提高，产品性能更为优异。
[0025]与现有技术相比，本专利技术主要有以下优点：
[0026](1)本专利技术在T形坯体绕线后的热压环节，采用预制的平板坯体代替现有制造工艺中直接填粉的方法，可通过对预制平板坯体的重量和尺寸管控(不良的坯体可回收再利用)，解决现有制造工艺中因直接填粉时粉料重量不易控制而带来的成品率低的问题，大幅提高热压环节的成品率、降低电感制造中的成本和材料浪费；
[0027](2)本专利技术制造过程中，对冷压和热压工序施加超声波振动可使软磁粉末颗粒充
分填充，电感的软磁材料致密度提高，因而磁导率显著提升，产品性能更为优异。
附图说明
[0028]图1为本专利技术的实施例的一体成型电感的制造方法的流程图；
[0029]图2为本专利技术的实施例的一体成型电感的T形坯体制备的剖面示意图；
[0030]图3为本专利技术的实施例的一体成型电感坯体的热压成型剖面示意图；
[0031]图4为本专利技术对比例中的一体成型电感坯体的热压成型的剖面示意图；
[0032]附图标示：11、冷压成型模具上冲；12、冷压成型模具中模；13、冷压成型模具下冲；2、T形坯体；31、热压成型模具上冲；32、热压成型模具中模；4、平板坯体；5、线圈；6、引脚；7、粉料；图中箭头方向为冷压成型模具上冲和热压成型模具上冲冲压方向。
具体实施方式
[0033]下面结合附图和具体实施方式对本申本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一体成型电感的制造方法，其特征在于，包括：步骤S1、粉料配制：将主软磁合金粉末和辅助软磁合金粉末混合均匀形成粉料，并将所述粉料与粘结剂、固化剂和丙酮混合均匀得到预制粉料；步骤S2、坯体制备：将步骤S1制得的所述预制粉料装入一预设尺寸的平板模具并进行冷压成型，获得平板坯体；将步骤S1制得的所述预制粉料装入一预设尺寸的T形模具并进行冷压成型，获得带有柱状凸起的第一T形坯体，对所述第一T形坯体进行烘烤，获到具有一定强度的T形坯体；步骤S3、绕线：在步骤S2制得的所述T形坯体的柱状凸起处精密绕制漆包线，并将两端引脚折弯后贴合到所述T形坯体的平板底面；步骤S4、热压成型：将步骤S3制得的绕有漆包线的所述T形坯体呈“丄”形置于热压模具内，并将步骤S2制得的所述平板坯体置于所述T形坯体的上方，进行热压成型，得到一体成型的第一电感坯体，对所述第一电感坯体进行烘烤得到烘烤后的电感坯体；步骤S5、喷涂：在步骤S4制得的所述电感坯体的表面包覆一层绝缘树脂保护材料，然后进行烘烤，使表面的树脂保护材料固化，生成一体成型电感半成品；步骤S6、电镀：将步骤S5制得的所述电感半成品的铜电极处的树脂保护材料和铜线漆皮剥除，使底部的铜电极显露，并在剥漆处电镀电极，获得一体成型电感。2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述步骤S1，所述主软磁合金粉末和所述辅助软磁合金粉末按照预定的第一质量比进行均匀混合形成所述粉料；所述粉料与所述粘结剂、所述固化剂和所述丙酮按照预定的第二质量比进行均匀混合得到所述预制粉料。3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述主软磁合金粉末为非晶软磁合金粉末、纳米晶软磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：门贺，张英，徐可心，霍利山，林涛，
申请(专利权)人：宁波中科毕普拉斯新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：