MW 16x3 / N38 - magnes neodymowy walcowy

Wady oraz zalety magnesów neodymowych NdFeB.

Magnesy neodymowe to nie tylko siła, ale także inne kluczowe właściwości, takie jak::

• Praktycznie nie ulegają osłabieniu w czasie; po 10 latach eksploatacji zmniejszenie udźwigu to znikome ~1%.
• Inne źródła magnetyzmu nie powodują ich utraty mocy – posiadają dużą zdolność odporności magnetycznej.
• Powłoka ochronna (np. niklowa) zapewnia im atrakcyjny wygląd, co ma znaczenie estetyczne.
• Oferują maksymalną indukcję magnetyczną w punkcie styku, co przekłada się na ogromną siłę.
• Posiadają imponującą wytrzymałość termiczną, co umożliwia ich stosowanie w warunkach do 230°C (dotyczy odpowiednich serii).
• Szerokie możliwości w doborze kształtu i wymiaru to ich wielka zaleta w inżynierii.
• Są niezbędne w innowacjach, zasilając układy napędowe, urządzenia medyczne czy komputery.
• Idealny stosunek wielkości do siły – są małe, ale bardzo silne, co pozwala na ich montaż w precyzyjnych mechanizmach.

Mimo zalet, posiadają też wady:

• Kruchość to ich słaba strona. Mogą pęknąć przy upadku, dlatego zalecamy osłony lub montaż w stali.
• Uwaga na temperaturę – dla zwykłych magnesów limit to 80°C. W trudnych warunkach (do 230°C) należy używać modele z oznaczeniem [AH].
• Brak odporności na wodę skutkuje utlenianiem. Do zadań zewnętrznych rekomendujemy wyłącznie magnesy zabezpieczone antykorozyjnie (plastik/guma).
• Obróbka jest trudna – wykonanie gwintu w samym magnesie jest ryzykowne. Zalecamy gotowe uchwyty magnetyczne (magnes w obudowie).
• Drobne magnesy to ryzyko – połknięcie wymaga interwencji chirurga. Mogą też być problemem przy diagnostyce MRI.
• Za jakość trzeba płacić – magnesy neodymowe są droższe od ceramicznych, co wpływa na ekonomię rozwiązania.

Udźwig maksymalny dla magnesu neodymowego – co się na to składa?

Siła trzymania 2.65 kg jest wartością teoretyczną maksymalną wykonanego w specyficznych, idealnych warunkach:

• na płycie wykonanej ze stali konstrukcyjnej, optymalnie przewodzącej strumień magnetyczny
• posiadającej masywność min. 10 mm aby uniknąć nasycenia
• charakteryzującej się gładkością
• w warunkach idealnego przylegania (powierzchnia do powierzchni)
• dla siły działającej pod kątem prostym (w osi magnesu)
• w standardowej temperaturze otoczenia

Determinanty praktycznego udźwigu magnesu

Na skuteczność trzymania wpływają konkretne warunki, takie jak (od najważniejszych):

• Szczelina powietrzna (pomiędzy magnesem a metalem), gdyż nawet mikroskopijna odległość (np. 0,5 mm) może spowodować drastyczny spadek siły nawet o 50% (dotyczy to także lakieru, korozji czy zanieczyszczeń).
• Sposób obciążenia – deklarowany udźwig dotyczy ciągnięcia w pionie. Przy sile działającej równolegle, magnes trzyma dużo słabiej (często ok. 20-30% siły maksymalnej).
• Grubość elementu – aby wykorzystać 100% mocy, stal musi być odpowiednio gruba. Blacha "papierowa" limituje siłę przyciągania (magnes „przebija” ją na wylot).
• Skład chemiczny podłoża – stal miękka przyciąga najlepiej. Domieszki stopowe obniżają przenikalność magnetyczną i udźwig.
• Jakość powierzchni – im równiejsza blacha, tym lepsze przyleganie i wyższy udźwig. Chropowatość tworzą dystans powietrzny.
• Temperatura – wzrost temperatury skutkuje osłabieniem siły. Warto sprawdzić limit termiczny dla danego modelu.

* Siłę trzymania testowano na gładkiej blasze o grubości 20 mm, kiedy działała siła prostopadła, z kolei przy działaniu siły na zsuwanie nośność jest mniejsza nawet 5 razy. Dodatkowo, nawet niewielka szczelina pomiędzy powierzchnią magnesu, a blachą zmniejsza udźwig.