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Amorphe und nanokristalline Kerne

Wir haben rund und oval gewickelte, weichmagnetische Kerne aus nanokristallinem oder amorphem Material mit niedrigen magnetischen Verlusten im Programm.

Das sind amorphe und nanokristalline Werkstoffe

Der amorphe VAC-Werkstoff führt den Markennamen VITROVAC und der nanokristalline VAC-Werkstoff den Markennamen VITROPERM. Beide Werkstoffe, werden im sogenannten Rascherstarrungsverfahren hergestellt. Hierbei wird die Schmelze durch eine Keramikdüse, direkt auf ein gekühltes Rad gegossen und so in Millisekunden von etwa 1400 auf 400 Grad Celsius abgekühlt. Die Abkühlgeschwindigkeit ist größer als eine Million Grad pro Sekunde.

Dadurch entsteht ein dünnes Band mit einer typischen Dicke von ca. 23µm. Das amorphe VITROVAC ist eine Legierung mit hohem Kobaltanteil. VITROPERM ist eine Reineisen-Legierung, die durch eine spezielle Wärmebehandlung dann "nanokristallin" wird. VITROPERM ist der Werkstoff der Zukunft und ersetzt das VITROVAC.

Arten von Kernen

Wir unterscheiden zwei Typen von Kernen:

  • Ringbandkern
  • Ovalbandkern

Beim Ringbandkern wird ein dünnes, "quasi "endloses" Band spiralförmig aufgewickelt. Die bevorzugte Ausführung ist hier der Ring oder Toroid.  Der Kern kann auch oval- oder rechteckförmig sein.

Die Kerne bilden einen praktischen luftspaltlosen magnetischen Kreis mit konstantem Querschnitt, dem sogenannten Eisenquerschnitt (AFE). Prinzipiell sind Ringband- oder Ovalband-Kerne in allen Größen / Geometrien möglich. Nur in der Praxis gibt es feste Wertebereiche für das Verhältnis zwischen Außen- zu Innendurchmesser. Es geht um fertigungstechnische Aspekte, eine kostenoptimiertere Herstellung und um optimale magnetische Eigenschaften.

Vorteile des Produkts

Die Kerne zeichnen sich durch ihre Kompaktheit und Robustheit aus. Passend für die Applikationen, stehen verschiedene Permeabilitätsstufen (µ  = 700 ... 120000), zur Verfügung. Die Eigenschaften der Kerne sind in Form von Magnetqualitäten spezifiziert.

Dadurch sind hervorragende Eigenschaften gewährleistet und uneingeschränkt reproduzierbar:

  • Optimales Dämpfungsverhalten
  • exzellente Linearität
  • kleinste Verluste

Mit dem nanokristallinen Werkstoff VITROPERM kann ein Betriebstemperaturbereich von bis  -50°C bis + 150°C ermöglicht werden, was besonders im Automotive Segment wichtig ist.

Anwendungsbereiche

Die Kerne kommen immer dort zum Einsatz bzw. zur Anwendung, wo eine elektrische Energieumwandlung stattfindet.

  • Automation
  • Antriebe
  • regenerative Energien
  • Medizintechnik
  • Installationstechnik

Hier liegt der Schwerpunkt im Einsatz Kerne meist in veredelter Form, als induktive Bauteile d. h. mit Bewicklung, als Transformator / Übertrager, als stromkompensierte Drosseln für die EMV oder als Stromwandler für Messzwecke eingesetzt.

  • Automotive

Hier ist der Schwerpunkt - Einsatz in der EMV zur Gleichtaktunterdrückung. Es kommen verstärkt OVAL-Kerne zum Einsatz.