Įmagnetinimo krypties supratimas: ašinė, diametrinė, radialinė ir kelių polių
Įvadas
Kai pramoniniai pirkėjai prašo pasirinktinių magnetų, jie dažnai aprašo, ką magnetas turi daryti: laikyti, stumti, traukti, pajusti ar atskirti. Tačiau galutinis magneto dizainas priklauso nuo vieno kritinio sprendimo, kurio daugelis pirmą kartą pirkėjų nepastebi: įmagnetinimo krypties.
Įmagnetinimo kryptis nustato, kur ant magneto yra Šiaurės ir Pietų poliai. Tai turi įtakos ne tik magnetinei jėgai, bet ir tai, kaip magnetas gali būti surinktas, kaip jis veikia galutiniame produkte ir kiek kainuos jo gamyba.
Individualiems magnetų projektams pasirinkus netinkamą įmagnetinimo kryptį gali tekti pakeisti gaminį arba atsisakyti užsakymo. Štai kodėl įmagnetinimo kryptis turėtų būti patvirtinta anksti – idealiu atveju prieš pirmąjį prototipą.
Ką reiškia įmagnetinimo kryptis?
Gaminant magnetą, sukepintas NdFeB yra veikiamas stipraus magnetinio lauko. Šis procesas sulygiuoja medžiagos viduje esančius magnetinius domenus ir sukuria Šiaurės ir Pietų polius.
To magnetinio lauko kryptis gamybos metu lemia, kur baigiasi poliai:
- Ašinis įmagnetinimas: poliai yra dviejuose plokščiuose galuose (disko arba cilindro viršuje ir apačioje).
- Diametrinis įmagnetinimas: poliai yra priešingose magneto pusėse (kaip kairėje ir dešinėje disko pusėse).
- Radialinis įmagnetinimas: stulpai yra išdėstyti nuo centro iki išorinio krašto (kaip ratas ar žiedas).
- Daugiapolis įmagnetinimas: Ant to paties magneto paviršiaus sukuriamos kelios polių poros (šiaurės-pietų-šiaurės-pietų modelis).
Ašinis įmagnetinimas: labiausiai paplitęs pasirinkimas
Ašinis įmagnetinimas yra paprasčiausias ir ekonomiškiausias. Gamybos metu magnetinis laukas taikomas palei magneto ašį (aukštį). Rezultatas yra vienas Šiaurės ašigalis viršuje ir vienas Pietų ašigalis apačioje.
Tipiški naudojimo atvejai:
- Paprasti diskiniai arba blokiniai magnetai, laikomi ranka
- Variklio rotoriai su sukrautais magnetiniais sluoksniais
- Magnetiniai laikikliai ir puodų magnetai
- Jutiklių magnetai paprastai įjungiami ir išjungiami
- Magnetinės jungtys
Privalumai:
- Mažiausios gamybos sąnaudos
- Lengviausias įrankis
- Standartinis pristatymo laikas
- Daugeliui tiekėjų pažįstamas
Apribojimai:
- Magnetas gali traukti arba stumti tik išilgai savo aukščio
- Netinka, kai reikia magnetinės jėgos kita kryptimi
- Jei surinkimo vieta yra labai plokščia, ašinis magnetas gali būti per aukštas
Diametrinis įmagnetinimas: kai reikia jėgos, nukreiptos į šoną
Diametrinis įmagnetinimas sukuria polius priešingose plokščiose disko pusėse. Tai naudinga, kai magnetas turi pritraukti arba atstumti kitą magnetą į šoną arba kai magnetą reikia montuoti į ploną angą.
Tipiški naudojimo atvejai:
- Magnetiniai stabdžiai ir sankabos
- Ploni magnetiniai koduotuvai ir kampo jutikliai
- Stumdomi arba besisukantys mazgai, kur svarbi šoninė jėga
- Apsauginiai jungikliai, aptinkantys padėties pasikeitimą
Privalumai:
- Traukia arba stumia į šoną, ne tik vertikaliai
- Naudinga plokščiose arba kompaktiškose konstrukcijose
- Tinka slankiojantiems arba besisukantiems jutikliams
Apribojimai:
- Brangesnis nei ašinis įmagnetinimas
- Reikalingi pasirinktiniai įrankiai
- Ilgesnis pristatymo laikas
- Magnetinio lauko modelis skiriasi – ne visos programos gali jį naudoti
Radialinis įmagnetinimas: sukamoms programoms ir žiediniams magnetams
Radialinis įmagnetinimas sukuria polius, išdėstytus radialiai - nuo centro į išorę link išorinio krašto. Įsivaizduokite žiedinį magnetą, kurio vidinis ir išorinis spindulys kinta šiaurės ir pietų kryptimis, arba polius, išdėstytus aplink žiedą kaip kompasą.
Tipiški naudojimo atvejai:
- Nuolatinio magneto varikliai su rotoriaus žiedais
- Dideli generatoriai ir vėjo turbinų magnetai
- Magnetiniai guoliai ir movos
- Kodavimo žiedai su kelių padėties jutimu
- Sukamieji amortizatoriai ir magnetiniai stabdžiai
Privalumai:
- Koncentruoja magnetinį lauką tam tikroje sukimosi plokštumoje
- Įgalina kompaktiškų variklių dizainą
- Naudinga didelės spartos besisukančiose programose
Apribojimai:
- Žymiai brangesnis nei ašinis ar diametralinis
- Reikalinga speciali įmagnetinimo įranga
- Ilgas pristatymo laikas
- Ne visos magneto formos gali būti įmagnetintos radialiai (žiedai ir cilindrai daugiausia)
Kelių polių įmagnetinimas: daug polių viename paviršiuje
Daugiapolis įmagnetinimas sukuria kelias polių poras tame pačiame magneto paviršiuje, pvz., Šiaurė-Pietūs-Šiaurė-Pietūs aplink žiedą arba šaškių lentos raštas ant disko.
Tipiški naudojimo atvejai:
- Didelės skiriamosios gebos koduotuvai ir kampo jutikliai
- Žingsninių variklių rotoriai
- Magnetiniai linijiniai kodavimo įrenginiai
- Padėties nustatymo sistemos, kurioms reikia kelių jutiklių taškų
- Specializuota pramoninė automatika
Privalumai:
- Įgalina didelės raiškos jutimą
- Kompaktiškas dizainas su kelių taškų aptikimu
- Naudinga tiksliam padėties atsiliepimui
Apribojimai:
- Brangiausias įmagnetinimo variantas
- Reikalinga pažangi įranga
- Ilgas pristatymo laikas
- Reikalauja didelio tikslumo nustatant magneto matmenis ir vietą
Kaip pasirinkti tinkamą įmagnetinimo kryptį
Prieš rinkdamiesi atsakykite į šiuos klausimus:
1. Kaip magnetas turėtų pritvirtinti arba veikti?
Jei jis stumiasi žemyn, ašinis gali veikti. Jei traukia į šoną, geriau diametraliai. Jei jis sukasi, gali prireikti radialinio.
2. Kokia yra laisva erdvė?
Jei erdvė yra labai plokščia, diametraliai arba ploni ašiniai dizainai gali būti geresni. Jei magnetas gali būti aukštas, ašinis yra paprastesnis.
3. Kokia yra gamybos apimtis?
Mažiems kiekiams ašinis yra greitas ir pigus. Esant dideliems kiekiams, radialinio arba kelių polių įmagnetinimo kaina tampa proporcingai mažesnė.
4. Koks reikalingas magnetinės jėgos ir lauko modelis?
Paprastam laikymui reikia paprasto įmagnetinimo. Didelio tikslumo jutikliams reikia kelių polių.
5. Koks yra biudžetas ir pristatymo laikas?
Axial yra greičiausias ir pigiausias. Visa kita kainuoja daugiau ir užtrunka ilgiau.
Įmagnetinimo kryptis turi įtakos tolerancijai ir surinkimui
Priklausomai nuo įmagnetinimo krypties, individualių magnetų tiekėjai gali pasiekti skirtingus leistinus nuokrypius:
- Ašinis: Leidžiamosios nuokrypos gali būti labai mažos (± 0,05 mm, tipiška sukepintam NdFeB)
- Diametrinis: Tolerancijos vis dar yra geros, bet gali būti šiek tiek laisvesnės
- Radialinis: Tolerancijos reikalauja kruopštaus proceso kontrolės, ypač žiediniams magnetams
- Daugiapolis: reikalauja griežčiausios proceso kontrolės; Tolerancijos tikrinimas naudojant Gaussmeter yra įprastas
Prašydami pasiūlymo, visada nurodykite reikiamą paklaidą ir patvirtinkite, ar jūsų tiekėjas gali tai pasiekti pasirinkta įmagnetinimo kryptimi.
Kaip HIMAGNET palaiko pasirinktinį įmagnetinimą
HIMAGNET gamina individualius neodimio magnetus su ašinio, diametrinio, radialinio ir kelių polių įmagnetinimo galimybėmis. Mūsų komanda dirba su jūsų brėžiniu ar programos aprašymu, kad rekomenduotų tinkamą įmagnetinimo kryptį prieš gamybą.
Variklių, jutiklių, kodavimo įrenginių ir automatikos projektuose galime palaikyti individualų įmagnetinimą kartu su pasirinktiniu dydžiu, rūšimi, danga ir tolerancija, kad atitiktų jūsų surinkimo reikalavimus.
Nežinote, kokia įmagnetinimo kryptis tinka jūsų pasirinktam magnetui? Pasidalykite savo programos informacija, laisva vieta, reikalinga magnetine jėga ir tūriu su HIMAGNET. Mūsų komanda rekomenduos geriausią įmagnetinimo kryptį ir pateiks pasiūlymą.
