MP 41x15x10 / N38 - magnes neodymowy pierścieniowy

Zalety oraz wady neodymowych magnesów NdFeB.

Poza niezwykłą siłą, magnesy typu NdFeB gwarantują wiele innych atutów::

• Cechują się stabilnością – przez okres ok. 10 lat gubią nie więcej niż ~1% swojej mocy (pomiary wskazują na taką wartość).
• Wyróżniają się ogromną odpornością na rozmagnesowanie, nawet w silnych polach zewnętrznych.
• Łączą moc z estetyką – poprzez niklowanie lub złocenie ich powierzchnia jest błyszcząca i prezentuje się elegancko.
• Indukcja magnetyczna na powierzchni tych magnesów jest bardzo wysoka, co czyni je najsilniejszymi w swojej klasie.
• Wykazują imponującą wytrzymałość termiczną, co pozwala na ich stosowanie w warunkach do 230°C (dotyczy odpowiednich serii).
• Można je precyzyjnie obrabiać do specyficznych wymiarów, co ułatwia ich adaptację w przemyśle.
• Występują wszędzie tam, gdzie liczy się precyzja: w automatyce, medycynie oraz przemyśle komputerowym.
• Mały rozmiar, wielka moc – przy kompaktowej budowie oferują ogromną siłę, co jest kluczowe przy budowie małych urządzeń.

Czego unikać? Wady i zagrożenia związane z neodymami:

• Są wrażliwe na uderzenia – materiał jest kruchy i może odprysnąć. Ochrona w postaci obudowy to dobre rozwiązanie.
• Uwaga na temperaturę – dla zwykłych magnesów limit to 80°C. W gorącym środowisku (do 230°C) sprawdzą się tylko modele z oznaczeniem [AH].
• Brak odporności na wodę skutkuje utlenianiem. Do zadań zewnętrznych rekomendujemy wyłącznie magnesy w pełnej izolacji (plastik/guma).
• Trudności montażowe: zamiast próbować gwintować kruchy magnes, wybierz uchwytów w stalowej obudowie, które posiadają gotowe mocowania.
• Ryzyko połknięcia – małe elementy są niebezpieczne dla dzieci. Połknięcie kilku sztuk grozi poważnymi obrażeniami. Dodatkowo mogą zakłócać badania (np. rezonans).
• Nie należą do tanich – ich cena jest wyższa niż ferrytów, co należy uwzględnić przy kalkulacji produkcji.

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

Siła trzymania 8.55 kg jest wartością teoretyczną maksymalną zrealizowanego w warunkach wzorcowych:

• przy kontakcie z blachy ze specjalnej stali pomiarowej, gwarantującej maksymalne skupienie pola
• posiadającej masywność min. 10 mm dla pełnego zamknięcia strumienia
• charakteryzującej się brakiem chropowatości
• w warunkach braku dystansu (metal do metalu)
• przy prostopadłym kierunku działania siły (kąt 90 stopni)
• w neutralnych warunkach termicznych

Czynniki determinujące udźwig w warunkach realnych

W rzeczywistych zastosowaniach, rzeczywisty udźwig wynika z wielu zmiennych, uszeregowanych od kluczowych:

• Szczelina – obecność ciała obcego (farba, taśma, powietrze) działa jak izolator, co obniża moc gwałtownie (nawet o 50% przy 0,5 mm).
• Kierunek siły – należy wiedzieć, że magnes ma największą siłę prostopadle. Przy działaniu sił bocznych, siła trzymania spada drastycznie, często do poziomu 20-30% wartości maksymalnej.
• Grubość metalu – cienki materiał nie pozwala na pełne wykorzystanie magnesu. Część pola magnetycznego przenika na wylot, zamiast zamienić się w udźwig.
• Materiał blachy – stal miękka przyciąga najlepiej. Domieszki stopowe redukują właściwości magnetyczne i udźwig.
• Wykończenie powierzchni – pełny kontakt uzyskamy tylko na wypolerowanej stali. Wszelkie rysy i nierówności tworzą poduszki powietrzne, osłabiając magnes.
• Warunki termiczne – magnesy neodymowe posiadają ujemny współczynnik temperaturowy. W wyższych temperaturach są słabsze, a na mrozie zyskują na sile (do pewnej granicy).

* Siłę trzymania testowano na powierzchni blachy o grubości 20 mm, kiedy przyłożono siłę prostopadłą, jednak przy siłach działających równolegle udźwig jest mniejszy nawet 5 razy. Dodatkowo, nawet minimalna przerwa pomiędzy powierzchnią magnesu, a blachą redukuje siłę trzymania.