CM PML-3 / N45 - chwytak magnetyczny

Zalety oraz wady neodymowych magnesów NdFeB.

Magnesy neodymowe to nie tylko moc przyciągania, ale także inne kluczowe cechy, w tym::

• Długowieczność to ich atut – po upływie dekady spadek mocy wynosi jedynie ~1% (teoretycznie).
• Wyróżniają się ogromną odpornością na rozmagnesowanie, nawet w obecności innych silnych magnesów.
• Są nie tylko silne, ale i ładne – dzięki powłokom ich powierzchnia jest błyszcząca i prezentuje się elegancko.
• Indukcja magnetyczna na powierzchni tych magnesów jest imponująca, co czyni je najwydajniejszymi w swojej klasie.
• Specjalna mieszanka pierwiastków sprawia, że są odporne na wysokie temperatury (zależnie od kształtu, nawet do 230°C).
• Duża swoboda w projektowaniu kształtu i wymiaru to ich ogromny plus w konstrukcjach.
• Znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle high-tech – od napędów HDD i motorów elektrycznych, po precyzyjną aparaturę medyczną.
• Mały rozmiar, wielka moc – przy niewielkich gabarytach oferują potężny udźwig, co jest kluczowe przy budowie małych urządzeń.

Mimo zalet, posiadają też wady:

• Są wrażliwe na uderzenia – materiał jest kruchy i może odprysnąć. Zabezpieczenie w postaci obudowy jest kluczowa.
• Uwaga na temperaturę – dla zwykłych magnesów limit to 80°C. W gorącym środowisku (do 230°C) sprawdzą się tylko modele z oznaczeniem [AH].
• Ryzyko korozji: bez osłony magnes zardzewieje na deszczu. Wybierz wersje powlekane tworzywem do zastosowań zewnętrznych.
• Trudności montażowe: zamiast próbować robić otwory kruchy magnes, wybierz uchwytów w stalowej obudowie, które posiadają gotowe mocowania.
• Zachowaj ostrożność – połknięcie magnesów przez dziecko to zagrożenie życia. Ponadto, ich obecność w ciele komplikuje diagnostykę obrazową.
• Za jakość trzeba płacić – magnesy neodymowe są droższe od ceramicznych, co wpływa na ekonomię rozwiązania.

Maksymalna siła przyciągania magnesu – od czego zależy?

Podany w tabeli udźwig jest wynikiem testu laboratoryjnego wykonanego w warunkach wzorcowych:

• na podłożu wykonanej ze stali konstrukcyjnej, efektywnie zamykającej strumień magnetyczny
• posiadającej grubość min. 10 mm aby uniknąć nasycenia
• o idealnie gładkiej powierzchni kontaktu
• w warunkach braku dystansu (metal do metalu)
• dla siły przyłożonej pod kątem prostym (na odrywanie, nie zsuwanie)
• przy temperaturze otoczenia pokojowej

Wpływ czynników na nośność magnesu w praktyce

W praktyce, realna moc wynika z kilku kluczowych aspektów, uszeregowanych od kluczowych:

• Przerwa między magnesem a stalą – nawet ułamek milimetra odległości (spowodowany np. okleiną lub nierównością) znacząco osłabia efektywność magnesu, często o połowę przy zaledwie 0,5 mm.
• Kąt odrywania – pamiętaj, że magnes najmocniej trzyma prostopadle. Przy działaniu sił bocznych, udźwig spada drastycznie, często do poziomu 20-30% wartości nominalnej.
• Grubość ścianki – cienki materiał nie pozwala na pełne wykorzystanie magnesu. Strumień magnetyczny przenika na wylot, zamiast zamienić się w udźwig.
• Gatunek stali – idealnym podłożem jest czysta stal żelazna. Żeliwo mogą mieć gorsze właściwości magnetyczne.
• Struktura powierzchni – im gładsza i bardziej polerowana blacha, tym lepsze przyleganie i silniejsze trzymanie. Chropowatość działają jak mikroszczeliny.
• Ciepło – magnesy neodymowe posiadają ujemny współczynnik temperaturowy. Gdy jest gorąco tracą moc, a w niskich mogą być silniejsze (do pewnej granicy).

* Udźwig mierzono używając gładkiej blachy o optymalnej grubości (min. 20 mm), przy działaniu siły prostopadłej, z kolei przy próbie przesunięcia magnesu siła trzymania jest mniejsza nawet pięć razy. Ponadto, nawet minimalna przerwa pomiędzy powierzchnią magnesu, a blachą redukuje udźwig.