1. Penyiapan Bahan Baku
Pembuatan magnet cincin ferit dimulai dengan persiapan bahan baku. Komponen utama magnet ferit adalah oksida besi (Fe2O3) yang perlu dicampur dengan senyawa unsur seperti barium (Ba) atau strontium (Sr), seperti barium karbonat (BaCO3) atau strontium karbonat (SrCO3). Bahan mentah ini harus ditimbang dan dicampur dengan hati-hati sesuai dengan proporsi tertentu untuk memastikan bahwa magnet akhir memiliki komposisi kimia dan sifat magnet yang diperlukan. Proses pencampuran memerlukan perhatian khusus karena keseragaman bahan secara langsung mempengaruhi efek pengepresan pada langkah pengolahan selanjutnya dan kinerja produk akhir. Kemurnian dan kualitas bahan baku sangat menentukan sifat-sifat magnet, seperti kerapatan fluks magnet dan remanensi. Oleh karena itu, produsen harus memastikan bahwa bahan mentah ini bebas dari kotoran dan tercampur dengan benar saat memilih dan memprosesnya untuk memenuhi kebutuhan magnet berperforma tinggi.
2. Penggilingan dan Pencampuran
Setelah bahan baku disiapkan, bahan tersebut akan dimasukkan ke dalam proses penggilingan. Penggilingan adalah penggunaan ball mill atau peralatan khusus lainnya untuk menghancurkan bahan mentah campuran menjadi partikel yang sangat halus, biasanya pada tingkat mikron. Proses ini sangat penting untuk mencapai keseragaman dan kepadatan tinggi pada produk akhir, karena kehalusan partikel secara langsung mempengaruhi kekuatan fisik dan sifat magnetik magnet. Proses penggilingan tidak hanya menghancurkan material hingga mencapai kehalusan yang sesuai, tetapi juga memastikan distribusi ukuran partikel yang seragam untuk memastikan struktur padat selama proses pengepresan dan sintering berikutnya. Setelah digiling, bubuk dicampur dengan bahan pengikat yang membantu pembentukan bubuk selama proses pengepresan dan memastikan bubuk tidak menyebar atau berpindah selama proses pengepresan dan sintering. Keseragaman bubuk juga perlu dijaga selama proses pencampuran untuk menjamin kualitas dan konsistensi produk akhir.
3. Menekan dan Membentuk
Setelah proses penggilingan dan pencampuran, bahan serbuk akan dikirim ke tahap pengepresan. Pada tahap ini, serbuk ditempatkan dalam cetakan yang dirancang sesuai bentuk magnet dan kemudian ditekan dengan tekanan tinggi. Proses pengepresannya bisa pengepresan kering atau pengepresan basah, tergantung pilihan proses pembuatannya. Pengepresan merupakan langkah penting dalam proses pembuatan karena menentukan bentuk awal dan kepadatan magnet. Untuk memastikan kerapatan magnet seragam di seluruh volume, tekanan seragam harus diterapkan. Distribusi tekanan yang seragam penting untuk sifat magnetik dan kekuatan mekanik magnet selama proses sintering selanjutnya. Selama proses pengepresan, operator perlu memonitor tekanan dan distribusi bubuk dalam cetakan dengan hati-hati untuk memastikan bahwa setiap magnet memenuhi standar desain.
4. Sintering
Setelah proses pengepresan selesai, magnet cincin yang ditekan masih tergolong rapuh dan belum memiliki sifat kemagnetan yang kuat. Untuk meningkatkan kekuatan struktur magnet dan memberikan sifat magnetis, magnet yang ditekan akan disinter. Sintering adalah proses memanaskan magnet yang ditekan pada suhu tinggi (biasanya antara 1000°C dan 1300°C). Proses ini dilakukan dalam suasana terkendali untuk mencegah bahan teroksidasi atau menghasilkan reaksi lain yang tidak diinginkan. Selama proses sintering, partikel-partikel material digabungkan satu sama lain untuk membentuk struktur yang lebih padat, sehingga meningkatkan kekuatan mekanik dan kepadatan magnet. Sintering juga menginduksi penyelarasan domain magnetik di dalam magnet, yang secara signifikan meningkatkan sifat magnetik magnet. Suhu dan waktu sintering perlu dikontrol secara tepat untuk memastikan magnet mencapai kinerja terbaik. Jenis magnet ferit yang berbeda mungkin memerlukan kondisi sintering yang berbeda, sehingga proses sintering menjadi salah satu langkah paling penting dalam proses pembuatan.
5. Magnetisasi
Setelah sintering selesai dan didinginkan, magnet akan mengalami magnetisasi. Tujuan dari langkah ini adalah untuk menyelaraskan domain magnet di dalam magnet dengan memaparkannya ke medan magnet luar yang kuat, sehingga memberikan magnet permanen. Selama proses magnetisasi, magnet ditempatkan pada medan magnet kuat yang memaksa domain magnet sejajar pada suatu arah sehingga menyebabkan magnet menghasilkan kuat medan magnet yang diinginkan. Kekuatan medan magnet dan durasi pengaplikasian disesuaikan secara tepat dengan sifat magnet yang diinginkan. Proses ini sangat penting karena memberikan magnet permanen, sehingga dapat bekerja secara efektif dalam aplikasi masa depan. Setelah magnetisasi, magnet biasanya menjalani serangkaian pengujian untuk memastikan memenuhi standar kinerja magnet yang ditentukan. Jika kemagnetan magnet tidak memenuhi persyaratan, magnet tersebut dapat dimagnetisasi ulang atau dibuang.
6. Perawatan Permukaan dan Kontrol Kualitas
Setelah proses magnetisasi, magnet cincin ferit juga memerlukan perawatan permukaan dan kontrol kualitas lebih lanjut. Perawatan permukaan dapat mencakup penggilingan permukaan, pelapisan, atau perawatan khusus lainnya untuk memastikan bahwa magnet memenuhi dimensi yang diperlukan, penyelesaian permukaan, dan ketahanan terhadap korosi. Kontrol kualitas sangat penting pada tahap ini, dan setiap magnet diperiksa apakah ada cacat seperti retak, terkelupas, atau kekuatan magnet yang tidak konsisten. Peralatan pengujian tingkat lanjut digunakan untuk mengukur sifat magnetik dan fisik magnet untuk memastikan bahwa setiap magnet memenuhi standar yang disyaratkan. Ketatnya pengendalian kualitas berhubungan langsung dengan kinerja produk akhir dan kepuasan pelanggan. Magnet apa pun yang tidak memenuhi standar akan diproses ulang atau dibuang, untuk memastikan bahwa hanya produk yang memenuhi standar yang masuk ke pasar.
7. Pengemasan dan Distribusi
Setelah kontrol kualitas yang ketat, magnet cincin ferit siap untuk dikemas dan didistribusikan. Tergantung pada persyaratan aplikasi, magnet dapat dikemas secara terpisah atau dalam jumlah besar, dan bahan pengemas biasanya dilindungi dari kerusakan selama pengangkutan. Karena magnet ferit relatif rapuh dan mudah rusak akibat benturan atau getaran selama pengangkutan, perhatian khusus perlu diberikan selama proses pengemasan. Desain kemasan magnet perlu memastikan bahwa magnet dapat menjaga integritas dan sifat magnetisnya selama pengangkutan dan penyimpanan. Setelah dikemas dengan baik, magnet akan dikirim ke pelanggan untuk memenuhi kebutuhannya dalam berbagai aplikasi industri seperti perangkat elektronik dan motor.