ZM XMAG2 210 elementów - zabawka magnetyczna

Wady oraz zalety magnesów z neodymu NdFeB.

Neodymy to nie tylko siła, ale także inne istotne cechy, takie jak::

• Są niezwykle trwałe – przez okres ok. 10 lat tracą nie więcej niż ~1% swojej mocy (pomiary wskazują na taką wartość).
• Inne źródła magnetyzmu nie powodują ich szybkiego rozmagnesowania – posiadają wysoki współczynnik odporności magnetycznej.
• Łączą moc z estetyką – dzięki powłokom ich powierzchnia jest refleksyjna i prezentuje się elegancko.
• Oferują najwyższą indukcję magnetyczną bezpośrednio na powierzchni, co gwarantuje skuteczność.
• Specjalna mieszanka pierwiastków sprawia, że są odporne na wysokie temperatury (zależnie od kształtu, nawet do 230°C).
• Dają się łatwo formować do specyficznych wymiarów, co ułatwia ich adaptację w skomplikowanych urządzeniach.
• Stanowią kluczowy element w innowacjach, zasilając silniki, sprzęt szpitalny czy komputery.
• Mały rozmiar, wielka moc – przy kompaktowej budowie oferują potężny udźwig, co jest kluczowe przy budowie małych urządzeń.

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.
• Ograniczenia termiczne – dla zwykłych magnesów limit to 80°C. W gorącym środowisku (do 230°C) należy używać modele z oznaczeniem [AH].
• Ryzyko korozji: bez osłony magnes ulegnie utlenieniu na deszczu. Wybierz wersje powlekane tworzywem do zastosowań zewnętrznych.
• Trudności montażowe: zamiast próbować robić otwory kruchy magnes, skorzystaj z uchwytów w stalowej obudowie, które posiadają gwinty.
• Produkt niebezpieczny po połknięciu. Bezwzględnie chronić przed dziećmi. Wewnątrz ciała magnesy mogą się połączyć, powodując poważne urazy.
• Są produktem premium – ich cena jest wyższa niż ferrytów, co należy uwzględnić przy planowaniu kosztów.

Optymalny udźwig magnesu neodymowego – co ma na to wpływ?

Parametr siły jest wynikiem testu laboratoryjnego zrealizowanego w specyficznych, idealnych warunkach:

• przy kontakcie z zwory ze specjalnej stali pomiarowej, gwarantującej maksymalne skupienie pola
• o przekroju przynajmniej 10 mm
• o wypolerowanej powierzchni styku
• przy całkowitym braku odstępu (brak farby)
• dla siły działającej pod kątem prostym (w osi magnesu)
• w standardowej temperaturze otoczenia

Udźwig w praktyce – czynniki wpływu

W rzeczywistych zastosowaniach, faktyczna siła trzymania zależy od szeregu czynników, które przedstawiamy od najbardziej istotnych:

• Szczelina – występowanie jakiejkolwiek warstwy (rdza, brud, powietrze) działa jak izolator, co redukuje udźwig gwałtownie (nawet o 50% przy 0,5 mm).
• Kąt odrywania – należy wiedzieć, że magnes najmocniej trzyma prostopadle. Przy zsuwaniu w dół, udźwig spada znacząco, często do poziomu 20-30% wartości maksymalnej.
• Grubość metalu – cienki materiał nie pozwala na pełne wykorzystanie magnesu. Część pola magnetycznego przechodzi przez materiał, zamiast zamienić się w udźwig.
• Typ metalu – różne stopy reaguje tak samo. Dodatki stopowe pogarszają efekt przyciągania.
• Wykończenie powierzchni – pełny kontakt uzyskamy tylko na gładkiej stali. Wszelkie rysy i nierówności zmniejszają realną powierzchnię styku, redukując siłę.
• Warunki termiczne – magnesy neodymowe posiadają ujemny współczynnik temperaturowy. Gdy jest gorąco są słabsze, a w niskich zyskują na sile (do pewnej granicy).

* Siłę trzymania sprawdzano na powierzchni blachy o grubości 20 mm, kiedy działała siła prostopadła, z kolei przy działaniu siły na zsuwanie nośność jest mniejsza nawet 5 razy. Dodatkowo, nawet minimalna przerwa pomiędzy powierzchnią magnesu, a blachą redukuje siłę trzymania.