ZM XMAG2 210 elementów - zabawka magnetyczna

Zalety i wady magnesów neodymowych NdFeB.

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

• Zachowują swoje właściwości przez lata – szacuje się, że po dekadzie tracą na sile o symboliczny 1%.
• Zewnętrzne pola magnetyczne nie wpływają na ich utraty mocy – posiadają wysoki współczynnik koercji.
• Pokrycie materiałami takimi jak nikiel, srebro lub złoto nadaje im czysty i gładki charakter.
• Oferują najwyższą indukcję magnetyczną w punkcie styku, co przekłada się na skuteczność.
• Posiadają imponującą wytrzymałość termiczną, co pozwala na ich użycie w warunkach do 230°C (dotyczy odpowiednich serii).
• Dają się łatwo formować do niestandardowych wymiarów, co pozwala na ich adaptację w przemyśle.
• Są niezbędne w technologiach przyszłości, zasilając silniki, urządzenia medyczne czy elektronikę użytkową.
• Dzięki kompaktowości, zajmują mało miejsca, a jednocześnie gwarantują silne pole.

Mimo zalet, posiadają też wady:

• Ze względu na brak elastyczności, wymagają ostrożności. Silne uderzenie może je zniszczyć, stąd zalecenie stosowania osłon.
• Uwaga na temperaturę – dla zwykłych magnesów limit to 80°C. W gorącym środowisku (do 230°C) należy używać modele z oznaczeniem [AH].
• Wilgoć powoduje korozję w mokrym otoczeniu. Na zewnątrz zalecamy użycie magnesów wodoszczelnych (np. w gumie).
• Trudności montażowe: zamiast próbować robić otwory kruchy magnes, wybierz uchwytów w stalowej obudowie, które posiadają gotowe mocowania.
• Ryzyko połknięcia – małe elementy są groźne dla dzieci. Połknięcie kilku sztuk grozi operacją. Dodatkowo mogą utrudniać badania (np. rezonans).
• Wysoki koszt zakupu w porównaniu do ferrytów to ich minus, szczególnie przy zakupach hurtowych.

Optymalny udźwig magnesu neodymowego – co ma na to wpływ?

Deklarowana siła magnesu dotyczy wartości maksymalnej, zarejestrowanej w idealnych warunkach testowych, a mianowicie:

• z zastosowaniem blachy ze stali niskowęglowej, działającej jako idealny przewodnik strumienia
• posiadającej masywność co najmniej 10 mm dla pełnego zamknięcia strumienia
• charakteryzującej się brakiem chropowatości
• w warunkach bezszczelinowych (powierzchnia do powierzchni)
• podczas ciągnięcia w kierunku prostopadłym do powierzchni mocowania
• w neutralnych warunkach termicznych

Praktyczne aspekty udźwigu – czynniki

W rzeczywistych zastosowaniach, realna moc zależy od kilku kluczowych aspektów, wymienionych od najważniejszych:

• Dystans (pomiędzy magnesem a blachą), ponieważ nawet mikroskopijna odległość (np. 0,5 mm) powoduje drastyczny spadek siły nawet o 50% (dotyczy to także lakieru, korozji czy zanieczyszczeń).
• Kierunek siły – parametr katalogowy dotyczy odrywania w pionie. Przy ześlizgiwaniu, magnes wykazuje znacznie mniejszą moc (zazwyczaj ok. 20-30% siły maksymalnej).
• Grubość metalu – im cieńsza blacha, tym słabsze trzymanie. Strumień magnetyczny przenika na wylot, zamiast zamienić się w udźwig.
• Typ metalu – różne stopy reaguje tak samo. Wysoka zawartość węgla pogarszają efekt przyciągania.
• Jakość powierzchni – im gładsza i bardziej polerowana blacha, tym większa strefa kontaktu i wyższy udźwig. Nierówności działają jak mikroszczeliny.
• Temperatura pracy – spieki NdFeB posiadają wrażliwość na temperaturę. W wyższych temperaturach tracą moc, a na mrozie mogą być silniejsze (do pewnej granicy).

* Pomiar udźwigu wykonywano na gładkiej blaszce o optymalnej grubości, przy prostopadłym działaniu siły, z kolei przy próbie przesunięcia magnesu nośność jest mniejsza nawet 75%. Ponadto, nawet minimalna przerwa pomiędzy magnesem, a blachą zmniejsza siłę trzymania.