7 FAKTOREN, DIE DIE LEISTUNG EINES MAGNETS BEEINFLUSSEN

Alle Magnete haben eine Zugkraft, die in Kilogramm gemessen wird. Diese bezieht sich darauf, wie viel Kraft senkrecht zum Magneten erforderlich ist, um den Magneten bei direktem, bündigem Kontakt von einer Stahlplatte oder gleicher Dicke zu ziehen.

Die 'Pull'-Bewertung wird unter den folgenden idealen Bedingungen erhalten:

- Die Stahlplatte des Prüfstands ist dick genug, um den gesamten Magnetismus zu absorbieren (normalerweise 10 mm dick)

- Es ist sauber und perfekt flach geschliffen

- Die Zugkraft wird langsam und stetig erhöht und steht absolut senkrecht zur Magnetfläche.

In realen Anwendungen sind perfekte Bedingungen unwahrscheinlich, und die folgenden Faktoren wirken sich auf den Magneten aus und verringern die Leistung und die gegebene Anziehungskraft des Magneten:

Stahldicke

Absorption von Magnetismus

Die Dicke einer Stahloberfläche, die ein Magnet anzieht, kann die Leistung und Anziehungskraft eines Magneten beeinträchtigen.

Wenn ein Magnet erfordert, dass der Kontaktstahl 10 mm dick ist, um den gesamten Magnetismus zu absorbieren und maximale Leistung und Zugkraft zu gewährleisten, führt das Aufbringen des Magneten auf eine 1 mm dicke Stahloberfläche dazu, dass der Magnet 90% seines Magnetismus verliert und daher nur 10 % seiner maximalen Leistungsfähigkeit.

Daher ist darauf zu achten, dass ein Magnet mit seiner vollen Leistung zur Oberfläche anzieht und kein Streumagnetismus den Stahl verlässt.

Eine Möglichkeit zu testen und sicherzustellen, dass kein Magnetismus verloren geht, besteht darin, den Magneten auf der Stahloberfläche zu befestigen und dann eine kleine Stahlplatte hinter dem Kontaktstahl anzubringen. Bleibt das Plättchen hinter dem Kontaktstahl angezogen, wird der Magnetismus nicht vollständig vom Kontaktstahl absorbiert, was auf eine unzureichende Dicke des Stahls hinweist.

Wenn alternativ die kleine Stahlplatte hinter dem Kontaktstahl wegfällt, absorbiert der Stahl den gesamten Magnetismus vollständig und stellt sicher, dass der Magnet seine maximale Anziehungskraft und Leistung bietet. Die Verwendung von dickerem Stahl erhöht die Anziehungskraft des Magneten nicht.

Luftspalte

Magnetkreis beeinflussen

Ein weiterer Faktor, der die Leistung und die Anziehungskraft eines Magneten verringert, ist das Vorhandensein von Luftspalten. Ein Luftspalt bezieht sich auf jedes nicht magnetische Material, das verhindert, dass sich Magnetismus von einem anderen Magneten oder eisenhaltigen Objekt anzieht.

Wenn der Kontaktstahl aus irgendeinem Grund rostig, verschmutzt, lackiert oder uneben ist, können Luftspalte auftreten, die zu einem Verlust des Magnetismus führen.

Da ein Magnet einen Magnetkreis erzeugt, führt jeder Luftspalt zu einer Unterbrechung in diesem und bedeutet folglich, dass der Magnetismus vom Magneten auf den anderen Magneten oder eisenhaltigen Gegenstand „springen“ muss, um den Kreis fortzusetzen.

Je größer der Luftspalt, desto größer die Reduzierung des Magnetzuges und der Leistung. Wenn Sie mehr über die 'Zugspalt'-Kurve erfahren möchten, die beschreibt, wie die Zugkraft mit der Größe eines Luftspalts abnimmt, sehen Sie sich den Begriff in unserem Magnet-Glossar an.

Material

Bestimmt die Fähigkeit, Magnetismus zu leiten

Das Material, von dem der Magnet angezogen wird, beeinflusst seine Leistung. Wenn Magnete auf ihre Zugfestigkeit getestet werden, wird ein Baustahl als Kontaktstahl verwendet.

Weicher Stahl wird legierten Stählen vorgezogen, und Gusseisen ist die Fähigkeit, Magnetismus zu leiten, viel höher.

Legierte Stähle und Gusseisen haben eine verringerte Fähigkeit, Magnetismus zu leiten, wodurch die Anziehungskraft eines Magneten verringert wird und er nicht seine maximale Leistung erbringen kann.

Insbesondere Gusseisen kann die Anziehungskraft eines Magneten um bis zu 40% reduzieren, da Gusseisen viel weniger durchlässig ist als Baustahl.

Materialien wie Kupfer und Zink sind nicht magnetisch und werden daher häufig als Beschichtungen für Magnete verwendet.

Bloße Kraft

Bestimmt die Leistung

Die Scherkraft ist ein weiterer Faktor, der die Leistung und Anziehungskraft von Magneten beeinflusst. Magnete können je nach Anwendung in einer steilen oder vertikalen Position befestigt werden. Wenn Magnete in einer vertikalen Position befestigt werden, wird dies als Scherposition bezeichnet.

Es ist fünfmal einfacher, einen Magneten zu verschieben, als ihn von der Oberfläche, von der er angezogen wird, wegzuziehen. Dies ist auf den Reibungskoeffizienten zurückzuführen, der für Stahl auf Stahloberflächen typischerweise 0,2 beträgt.

Wenn Sie einen Magneten auf eine Stahloberfläche mit einer Zugkraft von 10 kg in einer steilen (vertikalen) Position anbringen, trägt der Magnet nur 2 kg - dies sollte berücksichtigt werden, wenn Sie einen Magneten in einer steilen Position verwenden möchten Das Gewicht des auf den Magneten geladenen Gegenstands muss bei der Beurteilung der erforderlichen Zugkraft des Magneten berücksichtigt werden.

Wenn die Last schwerer ist als der Positionszug des Magneten, beginnt der Magnet, auf der Stahloberfläche nach unten zu gleiten.

Temperatur

Maximale Betriebstemperatur

Wenn ein Magnet Temperaturen über seiner maximalen Betriebstemperatur ausgesetzt wird, verliert er an Leistung, die beim Abkühlen nicht wiederhergestellt wird.

Wiederholtes Erhitzen über die maximale Betriebstemperatur hinaus führt zu einem erheblichen Leistungsabfall.

Dies liegt daran, dass die magnetischen Domänen innerhalb des Magneten falsch ausgerichtet werden, was wiederum dazu führt, dass der Magnet seinen Magnetismus verliert.

Im Gegensatz dazu erhöht sich die Festigkeit, wenn ein Magnet ständig niedrigen Temperaturen ausgesetzt ist, da seine magnetischen Eigenschaften verbessert werden.

Die Tabelle (rechts) identifiziert magnetische Materialien und ihre jeweiligen maximalen Betriebstemperaturen.

Hitze

Überschreitung der maximalen Betriebstemperatur

A s im Temperatur Abschnitt, eine Performance Magneten und Pull mit kontinuierlicher Exposition gegenüber hohen Temperaturen reduziert werden.

Bei Überschreiten der maximalen Betriebstemperatur (zB 80°C für N42-Neodym-Magnete) werden die magnetischen Domänen innerhalb des Magneten falsch ausgerichtet und der Magnetismus geht verloren.

Werden Magnete dauerhaft über ihre maximale Betriebstemperatur hinaus Wärme ausgesetzt, werden sie dauerhaft entmagnetisiert.

Magnete wie Samarium-Kobalt, Ferrit (Abbildung links) und Alnico wurden entwickelt, um die Leistung bei extremer Hitze aufrechtzuerhalten und werden daher häufig in Hochtemperaturanwendungen verwendet. Hier finden Sie unser breites Sortiment an Hochtemperaturmagneten.

Korrosion

Kontakt mit Wasser

Viele Magnete werden in Außenanwendungen eingesetzt, wo raue Wetterbedingungen üblich sind. Die Einwirkung von Wasser kann die Leistung und die Anziehungskraft eines Magneten beeinträchtigen.

Wenn die Beschichtung eines Magneten beschädigt wird, kann der Magnet Wasser ausgesetzt werden. Diese Wassereinwirkung kann dazu führen, dass der Magnet rostet, was zu einer Verschlechterung der magnetischen Leistung führt.

Es gibt viele Magnete, die daher so konzipiert sind, dass sie unter diesen rauen Bedingungen ihre Leistung beibehalten.

Samarium-Kobalt- und Ferrit-Magnete sind beide korrosionsbeständig, aber nicht so stark wie Neodym-Magnete. Wenn Sie auf der Suche nach korrosionsbeständigen Magneten sind, schauen Sie sich hier unser umfangreiches Sortiment an .

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