MW 15x10 / N38 - magnes neodymowy walcowy

Wady i zalety neodymowych magnesów NdFeB.

Poza imponującą siłą, magnesy typu NdFeB wnoszą szereg innych zalet::

• Praktycznie nie ulegają osłabieniu w czasie; po 10 latach eksploatacji redukcja udźwigu to znikome ~1%.
• Trudno je rozmagnesować, gdyż wykazują wysoką odporność na zewnętrzne czynniki.
• Powłoka ochronna (np. niklowa) zapewnia im metaliczny połysk, co podnosi ich walory wizualne.
• Indukcja magnetyczna na powierzchni tych magnesów jest imponująca, co czyni je najsilniejszymi w swojej klasie.
• Wykazują imponującą wytrzymałość termiczną, co pozwala na ich użycie w warunkach do 230°C (dotyczy odpowiednich serii).
• Szerokie możliwości w doborze kształtu i wymiaru to ich ogromny plus w inżynierii.
• Stanowią kluczowy element w innowacjach, zasilając układy napędowe, sprzęt szpitalny czy elektronikę użytkową.
• Dzięki kompaktowości, nie wymagają dużej przestrzeni, a jednocześnie zapewniają wysoką skuteczność.

Oto ograniczenia i wady, o których musisz wiedzieć:

• Delikatność mechaniczna to ich mankament. Mogą pęknąć przy upadku, dlatego warto stosować osłony lub montaż w stali.
• Wysoka temperatura to wróg neodymów – powyżej 80°C tracą właściwości. Do zadań specjalnych polecamy wersje odporne [AH], działającą stabilnie aż do 230°C.
• Ryzyko korozji: bez osłony magnes zardzewieje na deszczu. Rozważ wersje w obudowie z tworzywa do zastosowań zewnętrznych.
• Ze względu na twardość, nie zaleca się obróbki mechanicznej magnesu. Prościej użyć magnesu wklejonego w stalowy kubek z gwintem.
• Ryzyko połknięcia – małe elementy są groźne dla dzieci. Połknięcie kilku sztuk grozi operacją. Dodatkowo mogą zakłócać badania (np. rezonans).
• Cena – są droższe niż magnesy ferrytowe, co przy wielkich nakładach może być istotnym kosztem.

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

Siła trzymania 8.29 kg jest wartością teoretyczną maksymalną przeprowadzonego w następującej konfiguracji:

• z zastosowaniem podłoża ze stali niskowęglowej, działającej jako zwora magnetyczna
• której grubość to min. 10 mm
• charakteryzującej się równą strukturą
• przy całkowitym braku odstępu (bez zanieczyszczeń)
• podczas ciągnięcia w kierunku pionowym do płaszczyzny mocowania
• przy temperaturze otoczenia ok. 20 stopni Celsjusza

Determinanty praktycznego udźwigu magnesu

Warto wiedzieć, iż siła w aplikacji może być niższe pod wpływem następujących czynników, zaczynając od najistotniejszych:

• Szczelina między magnesem a stalą – nawet ułamek milimetra dystansu (spowodowany np. okleiną lub nierównością) drastycznie redukuje efektywność magnesu, często o połowę przy zaledwie 0,5 mm.
• Kierunek siły – deklarowany udźwig dotyczy ciągnięcia w pionie. Przy sile działającej równolegle, magnes trzyma dużo słabiej (zazwyczaj ok. 20-30% siły maksymalnej).
• Grubość metalu – cienki materiał nie pozwala na pełne wykorzystanie magnesu. Część pola magnetycznego przenika na wylot, zamiast generować siłę.
• Skład chemiczny podłoża – stal niskowęglowa przyciąga najlepiej. Domieszki stopowe obniżają właściwości magnetyczne i siłę trzymania.
• Faktura blachy – powierzchnie gładkie zapewniają maksymalny styk, co zwiększa nasycenie pola. Powierzchnie chropowate zmniejszają efektywność.
• Czynnik termiczny – wysoka temperatura osłabia siłę przyciągania. Przekroczenie temperatury granicznej może trwale rozmagnesować magnes.

* Udźwig mierzono stosując wypolerowanej blachy o optymalnej grubości (min. 20 mm), przy siłach działających pionowo, natomiast przy próbie przesunięcia magnesu nośność jest mniejsza nawet 5 razy. Ponadto, nawet niewielka szczelina pomiędzy magnesem, a blachą zmniejsza udźwig.