DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE
DIN EN IEC 63182-1
Magnetische Pulverkerne - Leitlinien zu Maßen und Grenzen von Oberflächenbeschädigungen - Teil 1: Allgemeine Festlegung (IEC 63182-1:2020); Deutsche Fassung EN IEC 63182-1:2020
Magnetic powder cores - Guidelines on dimensions and the limits of surface irregularities - Part 1: General specification (IEC 63182-1:2020); German version EN IEC 63182-1:2020
Einführungsbeitrag
Dieser Teil von IEC 63182 legt die Maße von magnetischen Pulverkernen fest. Es ist beabsichtigt, dass dieses Dokument magnetische Pulverkerne einschließt, die weithin in der Industrie genutzt und in Bezug genommen werden, entweder weil sie in nationalen Normen behandelt werden oder weil anzunehmen ist, dass sie breite Nutzung in der Industrie finden. Soweit möglich, sollte die bestehende industrielle Bezeichnung für jedes Normteil mit dem Teil innerhalb der Normenreihe IEC 63182 übereinstimmen. Dieses Dokument gibt außerdem Richtlinien zu zulässigen Grenzen von Oberflächenbeschädigungen bei magnetischen Pulverkernen an. Es wird als Rahmenspezifikation angesehen, die für Vereinbarungen über zulässige Oberflächenbeschädigungen zwischen Herstellern von magnetischen Pulverkernen und Anwendern geeignet ist. Die Materialien von magnetischen Pulverkernen unterscheiden sich von ferritischen Materialien. Denn während diese homogene keramische Oxide sind, bestehen Pulverkerne aus heterogenen magnetischen Legierungen, die Eisen, Nickel und andere Additive enthalten können und als feines Pulver hergestellt werden. Die Pulverpartikel werden dabei mithilfe von nichtleitenden Materialien isoliert und die sich daraus ergebende heterogene Struktur durch Verdichtung in einer Kernform, wie beispielsweise einem Ring, geformt. Magnetische Pulverkerne eignen sich für den Einsatz in Induktoren. Sie zeichnen sich aus durch geringe Permeabilität, Sättigungswiderstand unter dem Einfluss von hohen Strömen, einer hohen Neutronenflussdichte, hohen Curie-Temperaturen sowie einer lenkbaren sanften Sättigung und, auch bei sehr hohen Vorspannungswerten, einer graduellen Induktivitätsverringerung bei steigendem Gleichstromvorspannungsfeld. Die gemeinhin verwendeten Materialien für magnetische Pulverkerne sind reines Eisen, Eisen-Silizium-Aluminium-, Eisen-Silizium-, Eisen-Nickel-, Eisen-Nickel-Molybdän- und Eisen-Silizium-Chrom-Legierungen sowie amorphes und nanokristallines Eisenpulver. Die Übereinstimmung mit den Anforderungen in den Rahmenspezifikationen stellt die grundlegende mechanische Austauschbarkeit kompletter Baugruppen und Spulenkörper sicher. Die Unterschiede bei Verlust, Gleichstromvorspannung und Frequenzantwort zwischen den einzelnen Materialien und von Hersteller zu Hersteller sind signifikant, auch wenn die verglichenen Teile in Größe und Permeabilität unter Umständen identisch sind. Aufgrund des Herstellungsverfahrens und der physikalischen Gegebenheiten der Produkte weisen magnetische Pulverkerne in der Regel ein gewisses Maß an physikalischen Beschädigungen auf, wie zum Beispiel Absplitterungen und Kantenabplatzer, Risse, Grate, Kratzer, Rost und Verfärbungen. Bei beschichteten Kernen können Beschichtungsfehler wie Abblättern, Nadellöcher, Blasen, Stippen und Unebenheiten auftreten. Das zulässige Ausmaß dieser sichtbaren Beschädigungen der Kernoberfläche ist abhängig von der Art, Lage und Größe der Fehlstelle sowie von der Funktion des Kerns. Um bei einer gegebenen Reihe von magnetischen Pulverkernen, zum Beispiel von Ringkernen, Blockkernen, Zylinderkernen, elliptischen Kernen, E-Kernen, EQ-Kernen, EER-Kernen, U-Kernen und Schalenkernen, Grenzwerte für Oberflächenbeschädigungen festzulegen, sollten einzelne Spezifikationen für jeden Kerntyp erarbeitet werden, die sehr detailliert das zulässige Ausmaß der verschiedenen Arten von Beschädigungen beschreiben. Es wird davon ausgegangen, dass die Beschädigungen ohne Anwendung von Vergrößerungsgeräten erkennbar sind. Flächen- und Längenreferenz für die Sichtprüfung sind in Anhang A angegeben. In jeder Einzelspezifikation über genormte Kernserien sollten allgemeine Regeln für die Berechnung der Grenzwerte für jede Art von Beschädigung und für alle Kernteile und -flächen festgelegt werden. Als Leitfaden zu den Grenzwerten von Beschädigungen siehe die Rahmenspezifikationen der Normenreihe IEC 63182, in der die Grenzwerte nach Kerngröße in entsprechenden Tabellen zusammen mit Bezeichnungen der Beschädigungsarten in Bildern und Zeichnungen angegeben sind.
