ZM XMAG2 210 elementów - zabawka magnetyczna

Zalety i wady magnesów z neodymu NdFeB.

Należy pamiętać, iż obok wysokiej mocy, magnesy te wyróżniają się następującymi zaletami:

• Ich parametry są stabilne w czasie; po 10 latach użytkowania redukcja udźwigu to znikome ~1%.
• Trudno je rozmagnesować, gdyż wykazują potężną odporność na zewnętrzne czynniki.
• Są nie tylko silne, ale i ładne – poprzez niklowanie lub złocenie ich powierzchnia jest refleksyjna i wygląda estetycznie.
• Indukcja magnetyczna na powierzchni tych magnesów jest imponująca, co czyni je najsilniejszymi w swojej klasie.
• Mogą pracować w gorącym otoczeniu – wybrane modele znoszą temperaturę do 230°C (zależnie od wymiarów).
• Wszechstronność kształtowania – można je produkować w dowolnych formach, dopasowanych do konkretnego projektu.
• Spotkasz je wszędzie tam, gdzie liczy się precyzja: w automatyce, rezonansach oraz systemach IT.
• Mały rozmiar, wielka moc – przy kompaktowej budowie oferują potężny udźwig, co jest kluczowe przy miniaturyzacji.

Mimo zalet, posiadają też wady:

• Ze względu na brak elastyczności, trzeba się z nimi obchodzić delikatnie. Gwałtowne złączenie 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].
• Ryzyko korozji: bez osłony magnes ulegnie utlenieniu na deszczu. Rozważ wersje w obudowie z tworzywa do zastosowań zewnętrznych.
• Obróbka jest trudna – wykonanie gwintu w samym magnesie jest ryzykowne. Zalecamy gotowe uchwyty magnetyczne (magnes w obudowie).
• Ryzyko połknięcia – drobne magnesy są niebezpieczne dla najmłodszych. Połknięcie kilku sztuk grozi operacją. Dodatkowo mogą zakłócać badania (np. rezonans).
• Za jakość trzeba płacić – magnesy neodymowe są droższe od ceramicznych, co wpływa na budżet projektu.

Najwyższa nośność magnesu – co ma na to wpływ?

Siła trzymania 0.03 kg jest rezultatem pomiaru wykonanego w specyficznych, idealnych warunkach:

• z zastosowaniem podłoża ze stali niskowęglowej, która służy jako zwora magnetyczna
• której grubość sięga przynajmniej 10 mm
• o idealnie gładkiej powierzchni styku
• bez najmniejszej szczeliny pomiędzy magnesem a stalą
• dla siły przyłożonej pod kątem prostym (w osi magnesu)
• w standardowej temperaturze otoczenia

Udźwig w praktyce – czynniki wpływu

Na realną siłę wpływają parametry środowiska pracy, m.in. (od priorytetowych):

• Szczelina między magnesem a stalą – każdy milimetr dystansu (spowodowany np. okleiną lub nierównością) drastycznie redukuje efektywność magnesu, często o połowę przy zaledwie 0,5 mm.
• Kierunek siły – deklarowany udźwig dotyczy odrywania w pionie. Przy ześlizgiwaniu, magnes wykazuje dużo słabiej (zazwyczaj ok. 20-30% siły maksymalnej).
• Grubość elementu – dla pełnej efektywności, stal musi być odpowiednio gruba. Blacha "papierowa" limituje udźwig (magnes „przebija” ją na wylot).
• Skład materiału – różne stopy przyciąga się identycznie. Wysoka zawartość węgla osłabiają efekt przyciągania.
• Stan powierzchni – powierzchnie gładkie zapewniają maksymalny styk, co poprawia siłę. Powierzchnie chropowate zmniejszają efektywność.
• Temperatura – podgrzanie magnesu skutkuje osłabieniem siły. Należy pamiętać o maksymalną temperaturę pracy dla danego modelu.

* Pomiar udźwigu realizowano na blachach o gładkiej powierzchni o optymalnej grubości, przy prostopadłym działaniu siły, jednak przy działaniu siły na zsuwanie nośność jest mniejsza nawet 75%. Ponadto, nawet niewielka szczelina pomiędzy magnesem, a blachą zmniejsza udźwig.