ZM XMAG2 105 elementów - zabawka magnetyczna

Wady oraz zalety neodymowych magnesów NdFeB.

Magnesy neodymowe to nie tylko moc przyciągania, ale także inne kluczowe cechy, w tym::

• Długowieczność to ich atut – nawet po dekady utrata mocy wynosi zaledwie ~1% (teoretycznie).
• Są niewrażliwe na zewnętrzne zakłócenia, co czyni je odpornymi na rozmagnesowanie w wymagającym środowisku.
• Powłoka ochronna (np. niklowa) zapewnia im atrakcyjny wygląd, co ma znaczenie estetyczne.
• Indukcja magnetyczna na powierzchni tych magnesów jest bardzo wysoka, co czyni je najwydajniejszymi w swojej klasie.
• Są przystosowane do pracy w ekstremalnym cieple – wybrane modele znoszą temperaturę do 230°C (zależnie od proporcji).
• Można je precyzyjnie obrabiać do niestandardowych wymiarów, co ułatwia ich adaptację w przemyśle.
• Pełnią kluczową rolę w rozwoju technologii, będąc sercem silników, dysków i sprzętu medycznego.
• Dzięki kompaktowości, zajmują mało miejsca, a jednocześnie gwarantują wysoką skuteczność.

Mimo zalet, posiadają też wady:

• Uwaga na uszkodzenia mechaniczne – bez zabezpieczenia mogą pękać przy upadku na twarde podłoże.
• Ograniczenia termiczne – dla zwykłych magnesów limit to 80°C. W trudnych warunkach (do 230°C) należy używać modele z oznaczeniem [AH].
• Są podatne na rdzewienie w kontakcie z wodą. Na zewnątrz zalecamy użycie magnesów hermetycznych (np. w gumie).
• Obróbka jest trudna – wiercenie otworów w samym magnesie jest ryzykowne. Lepiej wybrać gotowe uchwyty magnetyczne (magnes w obudowie).
• Dbaj o bezpieczeństwo – połknięcie magnesów przez dziecko to stan krytyczny. Ponadto, ich obecność w ciele uniemożliwia diagnostykę obrazową.
• Cena – są droższe niż magnesy ferrytowe, co przy produkcji masowej może być istotnym kosztem.

Maksymalny udźwig magnesu – co ma na to wpływ?

Deklarowana siła magnesu reprezentuje maksymalnych osiągów, zarejestrowanej w warunkach laboratoryjnych, co oznacza test:

• z wykorzystaniem podłoża ze miękkiej stali, pełniącej rolę zwora magnetyczna
• której wymiar poprzeczny sięga przynajmniej 10 mm
• z płaszczyzną oczyszczoną i gładką
• bez najmniejszej szczeliny pomiędzy magnesem a stalą
• przy pionowym przyłożeniu siły odrywającej (kąt 90 stopni)
• przy temperaturze otoczenia ok. 20 stopni Celsjusza

Wpływ czynników na nośność magnesu w praktyce

W rzeczywistych zastosowaniach, rzeczywisty udźwig zależy od wielu zmiennych, uszeregowanych od najważniejszych:

• Dystans (między magnesem a metalem), bowiem nawet mikroskopijna odległość (np. 0,5 mm) może spowodować drastyczny spadek siły nawet o 50% (dotyczy to także lakieru, korozji czy zanieczyszczeń).
• Kierunek siły – pamiętaj, że magnes ma największą siłę prostopadle. Przy zsuwaniu w dół, siła trzymania spada drastycznie, często do poziomu 20-30% wartości maksymalnej.
• Grubość metalu – im cieńsza blacha, tym słabsze trzymanie. Część pola magnetycznego przenika na wylot, zamiast zamienić się w udźwig.
• Skład chemiczny podłoża – stal miękka przyciąga najlepiej. Stale stopowe redukują przenikalność magnetyczną i udźwig.
• Faktura blachy – szlifowane elementy gwarantują idealne doleganie, co poprawia nasycenie pola. Nierówny metal zmniejszają efektywność.
• Otoczenie termiczne – podgrzanie magnesu skutkuje osłabieniem indukcji. Należy pamiętać o limit termiczny dla danego modelu.

* Pomiar udźwigu przeprowadzano na blachach o gładkiej powierzchni o optymalnej grubości, przy prostopadłym działaniu siły, z kolei przy próbie przesunięcia magnesu siła trzymania jest mniejsza nawet 75%. Dodatkowo, nawet minimalna przerwa między magnesem, a blachą redukuje nośność.