MW 33x10 / N38 - magnes neodymowy walcowy

Zalety oraz wady magnesów neodymowych NdFeB.

Warto zwrócić uwagę, że obok wysokiej mocy, magnesy te cechują się następującymi zaletami:

• Ich parametry są stabilne w czasie; po 10 latach eksploatacji redukcja udźwigu to znikome ~1%.
• Są stabilne magnetycznie, gdyż wykazują wysoką odporność na zewnętrzne czynniki.
• Łączą moc z estetyką – poprzez niklowanie lub złocenie ich powierzchnia jest refleksyjna i wygląda estetycznie.
• Indukcja magnetyczna na powierzchni tych magnesów jest imponująca, co czyni je najsilniejszymi w swojej klasie.
• Wykazują imponującą wytrzymałość termiczną, co umożliwia ich użycie w warunkach do 230°C (dotyczy odpowiednich serii).
• Duża swoboda w doborze kształtu i wymiaru to ich wielka zaleta w konstrukcjach.
• Występują wszędzie tam, gdzie liczy się precyzja: w napędach, medycynie oraz przemyśle komputerowym.
• Moc w skali mikro – ich niewielka objętość nie przeszkadza w generowaniu dużej siły przyciągania.

Mimo zalet, posiadają też wady:

• Ze względu na kruchość, wymagają ostrożności. Silne uderzenie może je zniszczyć, stąd rekomendacja stosowania osłon.
• Ograniczenia termiczne – dla zwykłych magnesów limit to 80°C. W trudnych warunkach (do 230°C) należy używać modele z oznaczeniem [AH].
• Ryzyko korozji: bez osłony magnes zardzewieje na deszczu. Wybierz wersje w obudowie z tworzywa do zastosowań zewnętrznych.
• Obróbka jest trudna – wiercenie otworów w samym magnesie jest ryzykowne. Lepiej wybrać gotowe uchwyty magnetyczne (magnes w obudowie).
• Ryzyko połknięcia – małe elementy są groźne dla najmłodszych. Połknięcie kilku sztuk grozi poważnymi obrażeniami. Dodatkowo mogą utrudniać badania (np. rezonans).
• Za jakość trzeba płacić – magnesy neodymowe są droższe od ceramicznych, co wpływa na budżet projektu.

Najlepsza nośność magnesu w idealnych parametrach – co ma na to wpływ?

Informacja o udźwigu została określona dla warunków idealnego styku, uwzględniającej:

• z zastosowaniem płyty ze stali niskowęglowej, pełniącej rolę element zamykający obwód
• której grubość wynosi ok. 10 mm
• o idealnie gładkiej powierzchni kontaktu
• bez najmniejszej przerwy powietrznej pomiędzy magnesem a stalą
• dla siły działającej pod kątem prostym (na odrywanie, nie zsuwanie)
• w warunkach ok. 20°C

Praktyczne aspekty udźwigu – czynniki

Na skuteczność trzymania wpływają konkretne warunki, m.in. (od priorytetowych):

• Szczelina między magnesem a stalą – każdy milimetr dystansu (spowodowany np. lakierem lub brudem) znacząco osłabia efektywność magnesu, często o połowę przy zaledwie 0,5 mm.
• Kąt przyłożenia siły – maksymalny parametr mamy tylko przy prostopadłym odrywaniu. Opór przy zsuwaniu magnesu po powierzchni jest zazwyczaj kilkukrotnie mniejsza (ok. 1/5 udźwigu).
• Grubość stali – za chuda stal powoduje nasycenie magnetyczne, przez co część mocy ucieka w powietrzu.
• Skład chemiczny podłoża – stal miękka przyciąga najlepiej. Domieszki stopowe obniżają właściwości magnetyczne i udźwig.
• Gładkość – idealny styk jest możliwy tylko na gładkiej stali. Chropowata faktura zmniejszają realną powierzchnię styku, redukując siłę.
• Wpływ temperatury – wysoka temperatura osłabia pole magnetyczne. Przekroczenie temperatury granicznej może trwale rozmagnesować magnes.

* Siłę trzymania sprawdzano na gładkiej blasze o grubości 20 mm, kiedy działała siła prostopadła, natomiast przy siłach działających równolegle nośność jest mniejsza nawet 5 razy. Dodatkowo, nawet minimalna przerwa między magnesem, a blachą obniża nośność.