HH 16x5.3 [M3] / N38 - uchwyt magnetyczny przelotowy

Wady i zalety magnesów z neodymu NdFeB.

Neodymy to nie tylko moc przyciągania, ale także inne kluczowe właściwości, takie jak::

• Ich parametry są stabilne w czasie; po 10 latach użytkowania zmniejszenie udźwigu to marginalne ~1%.
• Trudno je rozmagnesować, gdyż wykazują wysoką odporność na zewnętrzne czynniki.
• Dzięki warstwie ochronnej (nikiel, Au, Ag) zyskują estetyczny, błyszczący wygląd.
• 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).
• Szerokie możliwości w projektowaniu kształtu i wymiaru to ich wielka zaleta w konstrukcjach.
• Występują wszędzie tam, gdzie liczy się precyzja: w automatyce, medycynie oraz systemach IT.
• 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 rekomendacja stosowania osłon.
• Wrażliwość na ciepło: przekroczenie 80°C może trwale osłabić magnes (zależnie od wymiarów). Rozwiązaniem są nasze magnesy wysokotemperaturowe [AH].
• Ryzyko korozji: bez osłony magnes zardzewieje na deszczu. Rozważ wersje powlekane tworzywem do zastosowań zewnętrznych.
• Magnesy ciężko się obrabia – do montażu śrubowego służą specjalne uchwyty magnetyczne z wbudowanym gwintem.
• Ryzyko połknięcia – drobne magnesy są groźne dla dzieci. Połknięcie kilku sztuk grozi operacją. Dodatkowo mogą utrudniać badania (np. rezonans).
• Za jakość trzeba płacić – magnesy neodymowe są droższe od ceramicznych, co wpływa na budżet projektu.

Maksymalny udźwig magnesu – od czego zależy?

Siła oderwania została określona dla warunków idealnego styku, zakładającej:

• z użyciem blachy ze stali o wysokiej przenikalności, działającej jako element zamykający obwód
• posiadającej grubość min. 10 mm dla pełnego zamknięcia strumienia
• charakteryzującej się brakiem chropowatości
• przy bezpośrednim styku (bez powłok)
• dla siły działającej pod kątem prostym (w osi magnesu)
• w warunkach ok. 20°C

Czynniki determinujące udźwig w warunkach realnych

W praktyce, faktyczna siła trzymania zależy od kilku kluczowych aspektów, wymienionych od najbardziej istotnych:

• Dystans – obecność jakiejkolwiek warstwy (rdza, brud, szczelina) przerywa obwód magnetyczny, co obniża udźwig lawinowo (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 nominalnej.
• Grubość metalu – cienki materiał nie pozwala na pełne wykorzystanie magnesu. Strumień magnetyczny przechodzi przez materiał, zamiast generować siłę.
• Gatunek stali – najlepszym wyborem jest stal o wysokiej przenikalności. Stale hartowane mogą przyciągać słabiej.
• Gładkość – idealny styk uzyskamy tylko na wypolerowanej stali. Chropowata faktura zmniejszają realną powierzchnię styku, osłabiając magnes.
• Wpływ temperatury – wysoka temperatura osłabia pole magnetyczne. Zbyt wysoka temperatura może trwale rozmagnesować magnes.

* Udźwig mierzono używając gładkiej blachy o właściwej grubości (min. 20 mm), przy siłach działających pionowo, z kolei przy działaniu siły na zsuwanie siła trzymania jest mniejsza nawet 75%. Co więcej, nawet drobny odstęp między powierzchnią magnesu, a blachą redukuje nośność.