CM PML-6 / N45 - chwytak magnetyczny

Zalety i wady neodymowych magnesów NdFeB.

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

• Są niezwykle trwałe – przez okres blisko 10 lat gubią maksymalnie ~1% swojej mocy (wg danych).
• Są niewrażliwe na wpływ innych pól, co czyni je odpornymi na rozmagnesowanie w wymagającym środowisku.
• Wykończenie materiałami takimi jak nikiel czy złoto nadaje im elegancki i gładki charakter.
• Wytwarzają niezwykle silne pole magnetyczne przy biegunach, co jest ich znakiem rozpoznawczym.
• Dzięki zaawansowanej technologii funkcjonują w temperaturach sięgających 230°C, zachowując swoje parametry.
• Duża swoboda w projektowaniu kształtu i wymiaru to ich wielka zaleta w konstrukcjach.
• Pełnią kluczową rolę w rozwoju technologii, będąc sercem silników, pamięci masowych i sprzętu medycznego.
• Doskonała relacja wielkości do siły – są małe, ale bardzo silne, co pozwala na ich montaż w ciasnych przestrzeniach.

Mimo zalet, posiadają też wady:

• Ze względu na brak elastyczności, wymagają ostrożności. Silne uderzenie może je zniszczyć, stąd zalecenie stosowania osłon.
• Ograniczenia termiczne – dla zwykłych magnesów limit to 80°C. W gorącym środowisku (do 230°C) należy używać modele z oznaczeniem [AH].
• Wilgoć powoduje korozję w kontakcie z wodą. Na zewnątrz zalecamy użycie magnesów hermetycznych (np. w gumie).
• Obróbka jest trudna – wiercenie otworów w samym magnesie jest ryzykowne. Zalecamy gotowe uchwyty magnetyczne (magnes w obudowie).
• Uważaj na małe części – połknięcie wymaga interwencji chirurga. Mogą też być problemem przy badaniach lekarskich.
• Cena – są droższe niż magnesy ferrytowe, co przy wielkich nakładach może być istotnym kosztem.

Udźwig maksymalny dla magnesu neodymowego – co ma na to wpływ?

Parametr siły jest wartością teoretyczną maksymalną wykonanego w specyficznych, idealnych warunkach:

• na bloku wykonanej ze stali konstrukcyjnej, optymalnie przewodzącej strumień magnetyczny
• o przekroju wynoszącej minimum 10 mm
• charakteryzującej się brakiem chropowatości
• bez żadnej szczeliny pomiędzy magnesem a stalą
• przy osiowym przyłożeniu siły odrywającej (kąt 90 stopni)
• w temperaturze pokojowej

Czynniki determinujące udźwig w warunkach realnych

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

• Dystans (między magnesem a metalem), bowiem nawet mikroskopijna przerwa (np. 0,5 mm) skutkuje drastyczny spadek udźwigu nawet o 50% (dotyczy to także farby, korozji czy brudu).
• Kierunek siły – należy wiedzieć, że magnes ma największą siłę prostopadle. Przy zsuwaniu w dół, siła trzymania spada drastycznie, często do poziomu 20-30% wartości nominalnej.
• Grubość ścianki – im cieńsza blacha, tym słabsze trzymanie. Część pola magnetycznego przechodzi przez materiał, zamiast zamienić się w udźwig.
• Gatunek stali – najlepszym wyborem jest czysta stal żelazna. Stale hartowane mogą przyciągać słabiej.
• Stan powierzchni – szlifowane elementy gwarantują idealne doleganie, co poprawia nasycenie pola. Powierzchnie chropowate zmniejszają efektywność.
• Otoczenie termiczne – wzrost temperatury skutkuje osłabieniem siły. Należy pamiętać o maksymalną temperaturę pracy dla danego modelu.

* Siłę trzymania testowano na gładkiej blasze o grubości 20 mm, kiedy przyłożono siłę prostopadłą, z kolei przy siłach działających równolegle nośność jest mniejsza nawet pięć razy. Co więcej, nawet drobny odstęp między magnesem, a blachą redukuje nośność.