MW 3x2 / N38 - magnes neodymowy walcowy

Zalety oraz wady magnesów z neodymu NdFeB.

Magnesy neodymowe to nie tylko siła, ale także inne kluczowe cechy, takie jak::

• Praktycznie nie ulegają osłabieniu w czasie; po 10 latach eksploatacji redukcja udźwigu to znikome ~1%.
• Są niewrażliwe na wpływ innych pól, co czyni je odpornymi na rozmagnesowanie w wymagającym środowisku.
• Powłoka ochronna (np. niklowa) zapewnia im atrakcyjny wygląd, co ma znaczenie estetyczne.
• Cechują się bardzo wysoką gęstością pola na powierzchni, co zapewnia mocne przyciąganie z dużą mocą.
• Specjalna mieszanka pierwiastków sprawia, że wykazują odporność na wysokie temperatury (zależnie od kształtu, nawet do 230°C).
• Dają się łatwo formować do specyficznych wymiarów, co pozwala na ich adaptację w skomplikowanych urządzeniach.
• Pełnią kluczową rolę w rozwoju technologii, będąc sercem generatorów, dysków i sprzętu medycznego.
• Potęga w małej formie – ich mała masa nie przeszkadza w generowaniu dużej siły przyciągania.

Czego unikać? Wady i zagrożenia związane z neodymami:

• Ze względu na brak elastyczności, trzeba się z nimi obchodzić delikatnie. Silne uderzenie może je zniszczyć, stąd zalecenie stosowania osłon.
• Uwaga na temperaturę – dla zwykłych magnesów limit to 80°C. W trudnych warunkach (do 230°C) sprawdzą się tylko modele z oznaczeniem [AH].
• Są podatne na rdzewienie w kontakcie z wodą. Na zewnątrz zalecamy użycie magnesów hermetycznych (np. w gumie).
• Magnesy ciężko się obrabia – do montażu śrubowego służą specjalne uchwyty magnetyczne z wbudowanym gwintem.
• Drobne magnesy to ryzyko – połknięcie wymaga interwencji chirurga. Mogą też być problemem przy diagnostyce MRI.
• Nie należą do tanich – ich cena jest wyższa niż ferrytów, co należy uwzględnić przy planowaniu kosztów.

Najwyższa nośność magnesu – co ma na to wpływ?

Moc magnesu została wyznaczona dla warunków idealnego styku, uwzględniającej:

• z użyciem płyty ze stali niskowęglowej, działającej jako element zamykający obwód
• posiadającej grubość co najmniej 10 mm dla pełnego zamknięcia strumienia
• o idealnie gładkiej powierzchni styku
• w warunkach idealnego przylegania (powierzchnia do powierzchni)
• dla siły przyłożonej pod kątem prostym (na odrywanie, nie zsuwanie)
• w stabilnej temperaturze pokojowej

Co wpływa na udźwig w praktyce

Na realną siłę mają wpływ konkretne warunki, takie jak (od priorytetowych):

• Szczelina między powierzchniami – nawet ułamek milimetra odległości (spowodowany np. lakierem lub nierównością) zmniejsza siłę przyciągania, często o połowę przy zaledwie 0,5 mm.
• Kierunek siły – parametr katalogowy dotyczy ciągnięcia w pionie. Przy próbie przesunięcia, magnes trzyma znacznie mniejszą moc (zazwyczaj ok. 20-30% siły nominalnej).
• Grubość podłoża – dla pełnej efektywności, stal musi być odpowiednio gruba. Blacha "papierowa" ogranicza udźwig (magnes „przebija” ją na wylot).
• Skład materiału – różne stopy przyciąga się identycznie. Wysoka zawartość węgla osłabiają interakcję z magnesem.
• Struktura powierzchni – im równiejsza blacha, tym lepsze przyleganie i silniejsze trzymanie. Nierówności tworzą dystans powietrzny.
• Ciepło – spieki NdFeB posiadają ujemny współczynnik temperaturowy. W wyższych temperaturach tracą moc, a w niskich mogą być silniejsze (do pewnej granicy).

* Siłę trzymania mierzy się na powierzchni blachy o grubości 20 mm, kiedy przyłożono siłę prostopadłą, z kolei przy działaniu siły na zsuwanie siła trzymania jest mniejsza nawet pięć razy. Ponadto, nawet minimalna przerwa między powierzchnią magnesu, a blachą redukuje siłę trzymania.