ZM XMAG2 210 elementów - zabawka magnetyczna

Wady i zalety magnesów neodymowych NdFeB.

Warto zwrócić uwagę, że obok ekstremalnej mocy, produkty te cechują się następującymi plusami:

• Zachowują swoje właściwości przez lata – szacuje się, że po dekadzie słabną o niezauważalny 1%.
• Wyróżniają się ogromną odpornością na rozmagnesowanie, nawet w silnych polach zewnętrznych.
• Pokrycie materiałami takimi jak nikiel czy złoto nadaje im czysty i lśniący charakter.
• Oferują maksymalną indukcję magnetyczną w punkcie styku, co gwarantuje ogromną siłę.
• Dzięki zaawansowanej technologii radzą sobie w temperaturach sięgających 230°C, zachowując swoje właściwości.
• Możliwość uzyskania złożonych kształtów sprawia, że są doskonałe do indywidualnych zastosowań.
• Są niezbędne w technologiach przyszłości, zasilając silniki, sprzęt szpitalny czy elektronikę użytkową.
• Dzięki kompaktowości, zajmują mało miejsca, a jednocześnie zapewniają silne pole.

Mimo zalet, posiadają też wady:

• Ze względu na kruchość, wymagają ostrożności. Silne uderzenie może je zniszczyć, stąd rekomendacja stosowania osłon.
• Gorąco to wróg neodymów – powyżej 80°C tracą właściwości. Do zadań specjalnych polecamy wersje odporne [AH], działającą stabilnie aż do 230°C.
• Są podatne na rdzewienie w mokrym otoczeniu. Na zewnątrz konieczne jest użycie magnesów wodoszczelnych (np. w gumie).
• Z uwagi na specyfikę materiału, nie zaleca się gwintowania magnesu. Prościej użyć magnesu wklejonego w gniazdo z gwintem.
• Ryzyko połknięcia – małe elementy są groźne dla dzieci. Połknięcie kilku sztuk grozi poważnymi obrażeniami. 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?

Parametr siły jest wartością teoretyczną maksymalną zrealizowanego w warunkach wzorcowych:

• z wykorzystaniem podłoża ze stali o wysokiej przenikalności, pełniącej rolę element zamykający obwód
• posiadającej grubość minimum 10 mm dla pełnego zamknięcia strumienia
• charakteryzującej się gładkością
• przy zerowej szczelinie (bez farby)
• podczas ciągnięcia w kierunku pionowym do powierzchni mocowania
• w temp. ok. 20°C

Wpływ czynników na nośność magnesu w praktyce

Na realną siłę oddziałują parametry środowiska pracy, głównie (od najważniejszych):

• Przerwa między powierzchniami – nawet ułamek milimetra dystansu (spowodowany np. okleiną lub brudem) drastycznie redukuje efektywność magnesu, często o połowę przy zaledwie 0,5 mm.
• Wektor obciążenia – maksymalny parametr mamy tylko przy prostopadłym odrywaniu. Siła ścinająca magnesu po blasze jest zazwyczaj wielokrotnie niższa (ok. 1/5 udźwigu).
• Grubość blachy – zbyt cienka płyta nie przyjmuje całego pola, przez co część mocy jest tracona w powietrzu.
• Skład materiału – nie każda stal reaguje tak samo. Dodatki stopowe pogarszają efekt przyciągania.
• Stan powierzchni – powierzchnie gładkie gwarantują idealne doleganie, co poprawia nasycenie pola. Nierówny metal zmniejszają efektywność.
• Warunki termiczne – magnesy neodymowe posiadają wrażliwość na temperaturę. W wyższych temperaturach są słabsze, a na mrozie zyskują na sile (do pewnej granicy).

* Udźwig określano używając blachy o gładkiej powierzchni o właściwej grubości (min. 20 mm), przy działaniu siły prostopadłej, jednak przy siłach działających równolegle udźwig jest mniejszy nawet 75%. Co więcej, nawet niewielka szczelina między magnesem, a blachą redukuje siłę trzymania.