In tegenstelling tot traditionele magneten, die in de lengte- of radiale richting gemagnetiseerd zijn, zijn diametraal gemagnetiseerde cilindermagneten eenvoudigweg gemagnetiseerd door hun diameter. Ze worden aan het uiteinde van een as gemonteerd en gebruikt om rotatie te genereren. Dit creëert unieke magnetische veldconfiguraties die leiden tot diverse industriële toepassingen.
Cilindrische magneten Ze worden beschouwd als een van de meest voorkomende vormen voor dit type magnetisatie. Voor alle eigenaren en leveranciers die magnetische producten inkopen, is het belangrijk om te weten hoe neodymiumcilindermagneten worden geproduceerd en geselecteerd. Dit artikel zal u zeker helpen bij het nemen van de juiste aankoopbeslissing.
Wat betekent "diametraal gemagnetiseerd"?
Natuurlijk hebben magneten altijd hun polen aan beide magnetische uiteinden. Echter, wanneer we spreken over diametraal gemagnetiseerde magneten, bedoelen we dat ze hun polen aan weerszijden van de diameter van de magneet hebben, 180° uit elkaar. De noordpool bevindt zich aan een van de gebogen vlakken, terwijl de zuidpool zich aan het andere gebogen vlak bevindt.
Het veld roteert mee met de cilinder. Deze speciale configuratie maakt rotatiebewegingen mogelijk, omdat er altijd een kracht wordt uitgeoefend op de assen waarop ze gemonteerd zijn.
Worden er diametrische cilindermagneten gemaakt?
Hoogwaardige diametrische cilindermagneten Ze worden gemaakt van een gesinterde neodymium-ijzer-boorlegering om de consistentie van de prestaties van de eindproducten te garanderen. De belangrijkste stappen worden hieronder beschreven.
1. Initiële legeringsproductie
Na de selectie van de beste zeldzame aardmetalen wordt de legering gesmolten, snel afgekoeld en vermalen tot een fijn magnetisch poeder. Een juiste verhouding van de elementen zorgt voor stabiele magnetische prestaties.
2. Pressing in een transversaal veld
Het poeder wordt vervolgens in een mal geperst onder een dwars magnetisch veld om de kristalassen over de diameter uit te lijnen. Het wordt samengeperst tot een dichte cilindrische vorm met een uniforme structuur.
3. Sinteren
Deze geperste blokken worden gesinterd bij ongeveer 1000-1100 °C om de interne materiaalstructuur te verstevigen door de deeltjes samen te smelten. Dit vormt de basis voor magnetische vormgeving.
4. Magnetische bewerking
Fabrikanten gebruiken precisiegereedschap voor het slijpen en snijden van gesinterde blokken met vaste lengte om vervormingen te corrigeren en de oppervlakken glad te maken. De op maat gemaakte cilindrische magneten voldoen door mechanische bewerking aan de maattolerantie-eisen.
5. Magnetiseren
Deze volledig gevormde werkstukken worden vervolgens tussen de polen van een sterke elektromagneet geplaatst in een speciaal daarvoor bestemde houder of spoel. Doordat het sinterproces de kristallografische structuur fixeert, heeft het materiaal een voorkeur voor magnetische polariteit in de diametrale richting.
6. Coating
Een beschermende oppervlaktecoating is noodzakelijk om corrosie te voorkomen, aangezien neodymiummagneten gevoelig zijn voor oxidatie. De coatingopties kunnen worden aangepast en omvatten nikkel-koper-nikkel, zink of epoxybeplating.
7. Kwaliteit Control
Elke batch wordt getest op magnetische sterkte om de Gauss-waarde, de magnetische flux en de kwaliteit van elke afgewerkte cilindermagneet te bepalen. Maatnauwkeurigheid en veilig transport krijgen prioriteit vóór levering.
Bij BMAG worden in elke fase kwaliteitscontroles en standaardtests uitgevoerd om een lange levensduur te garanderen.
Waarom hebben industrieën cilindrische magneten van 3x3 mm nodig?
Industrieën hebben cilindrische magneten met een diameter van 3x3 mm nodig voor efficiënte rotatietoepassingen. Omdat ze een dwars magnetisch veld genereren, worden ze gebruikt in geminiaturiseerde sensoren, motoren, encoders, koppelingen, vergrendelingssystemen en debietmeters voor roterende bewegingen en contactloze metingen.
Roterende encoders (Hall-effectsensor)
De hoeken kunnen nauwkeurig worden gemeten met slechts één diametraal georiënteerde magneet in de buurt van een halfgeleiderchip. Het veranderende magnetische veld wordt door sensoren afgelezen en gebruikt voor bewegingsregistratie in automatiseringsapparaten.
Hoogwaardige gelijkstroommotoren
Brushless DC-motoren en lineaire actuatoren maken gebruik van diametrische magneten in de rotor, waardoor de controller de positie van de as kan bewaken.
Magnetische Couplings
Door twee diametraal gecentreerde magneten op verschillende assen te plaatsen, roteren ze synchroon door een obstakel heen. Dit kan worden gebruikt in vloeistof- of pompsystemen om het risico op lekkages door mechanisch contact te voorkomen.
Directionele vergrendeling
De dwarskracht zorgt ervoor dat de kliksluitingen in magnetische schakelaars en sluitingen in een zeer specifieke oriëntatie op elkaar aansluiten.
Wetenschappelijke instrumenten
Instrumenten zoals NMR-apparaten en debietmeters, die het toerental van een turbine registreren, bevatten een magneet met een diameter van 1 mm.
Wat is het verschil tussen diametrische magnetisatie en axiale magnetisatie?
De platte uiteinden en de afgeronde zijwanden maken deze cilindrische magneten veelzijdig, waardoor zowel axiale als diametrale magnetisatie mogelijk is.
In tegenstelling tot axiaal gemagnetiseerde cilindermagneten, hebben diametrale magneten hun polen niet aan de uiteinden, maar aan de zijkant van de cilinder.
Wanneer ze bij elkaar worden geplaatst, hebben axiaal gemagnetiseerde magneten de neiging om aan elkaar te kleven, van uiteinde tot uiteinde, en diametraal gemagnetiseerde magneten kleven aan de zijkanten aan elkaar.
Om het verschil duidelijker te maken, is hier een tabel voor een eenvoudiger begrip.
| Functie | Axiaal (standaard) | Diametrisch |
| Paallocatie | Platte uiteinden | Gebogen oppervlak |
| Common gebruik | Holding, detecteren | Roteren, coderen |
| Productiecomplexiteit | Standaard | Hoger |
| Kosten | Lager | Iets hoger |
| Beschikbare cijfers | Alle | De meeste (controleer dit bij de fabrikant) |
Een dergelijk onderscheid resulteert in een variatie in de configuratie van het magnetische veld en heeft over het algemeen invloed op de positionering van de magneet binnen de opstelling.
Technische specificaties van diametrische cilindermagneten volgens Consider
De levensduur van Neodymium-magneten kan ook worden verkort door factoren zoals hitte, corrosie en fysieke beschadiging. Daarom is het belangrijk om rekening te houden met de technische specificaties bij het gebruik van neodymiumcilindermagneten.
1. Afmetingseisen
Afmetingen en de kwaliteit van de magneet hangen nauw samen. De afmeting van een cilindrische magneet met een diameter wordt bepaald door de verhouding tussen lengte en diameter (L/D). De ideale L/D-verhouding van 1 zorgt voor maximale veldsterkte, terwijl een dunnere magneet (L/D > 2) het dwarsveld aan het oppervlak vermindert. Langere cilinders zijn bovendien lastiger te produceren en hebben de neiging te barsten.
De aanbevolen verhoudingen, afhankelijk van de toepassing, zijn onder andere:
- Roterende encoders en sensoren: 0,4 tot 0,6 voor goede lineariteit en nauwkeurige hoekdetectie.
- Motoren, koppelingen en actuatoren: 0,8 tot 1,2 voor mechanische stijfheid tegen demagnetiseringskrachten binnen
Een kleine magneet van hoge kwaliteit heeft de voorkeur boven een grotere magneet van lage kwaliteit. Als materialen met een hoge coërciviteit zoals Neodymium (NdFeB) worden gebruikt, kunnen platte ontwerpen worden toegepast.
2. Magnetisatiehoek
De magnetisatiehoek (gekanteld, enkel- of meerpolig) wordt vóór de bestelling gekozen. Meerpolige magnetisatie voegt complexiteit toe en vereist dat de Hall-sensoren geschikt zijn voor meerpolige ingangen. Echte diametrische magneten zorgen voor volledige rotatie en vereisen persen met een dwarsveld tijdens het sinteren. Enkelpolige cilinders zijn geschikt voor roterende encoders en sensoren, terwijl meerpolige cilinders worden gebruikt voor hogesnelheidsmotoren.
3. Tolerantie en concentriciteit
Maattoleranties voor diametrale magneten zijn cruciaal voor het bepalen van de grootte en positionering van de polen. Voor nauwere toleranties is cilindrisch slijpen na het sinteren vereist. Als de cilinder niet gecentreerd is, zal rotatie een veld produceren dat "wiebelt", wat in bepaalde toepassingen tot hoekpositiefouten kan leiden.
4. Coating Selectie
De NdFeB roest gemakkelijk als hij niet gecoat is, waardoor de magneet van binnenuit beschadigd kan raken. Afhankelijk van uw specifieke installatiebehoeften, kiest u het juiste coatingmateriaal. Bijvoorbeeld een epoxycoating voor zeer vochtige omgevingen en een drievoudige nikkelcoating voor droge toepassingen.
- De Ni-Cu-Ni-coating is de meest gangbare keuze voor een heldere zilverkleurige afwerking, maar is niet geschikt voor zoutrijke omgevingen.
- Epoxyhars biedt chemische bestendigheid en is het meest geschikt voor motoren en industriële sensoren.
- De nikkel-goudcoating kan worden gebruikt in medische omgevingen waar direct contact met weefsels vereist is.
- Zink biedt een goedkope coating die bestand is tegen beschadigingen, maar het wordt niet aanbevolen voor precisiemagneten in encoders.
Houd bij het berekenen van de boring ook rekening met de invloed van de laagdikte.
5. Klasselectie
Voor cilindermagneten met een bepaalde diameter is het bereik N42–N45 praktisch optimaal. Hoe hoger de kwaliteit, hoe sterker de magneet. De neodymiummagneet met een diameter van N52 heeft dus de hoogste magnetische aantrekkingskracht.
De keuze voor de kwaliteit hangt af van de temperatuuraanduiding (M, H, SH, UH, EH) die de coërciviteit definieert. Zo is N52SH beter bestand tegen demagnetisatie bij hoge temperaturen dan de gewone N52, die na verloop van tijd wel demagnetiseert.
Waarom kiezen voor BMAG?
Als marktleider in de magnetische industrie, BMAG magneten Ze zijn ontworpen met het oog op langdurige prestaties en betrouwbaarheid. De nieuw ontwikkelde HRE-vrije NdFeB-magneten leveren uitstekende prestaties.
Bovendien werkt ons team nauw met u samen om magnetische assemblages gedurende het hele proces aan te passen aan uw specifieke eisen. BMAG ondersteunt de selectie van aangepaste kwaliteit, hoek en afmeting om tegemoet te komen aan een breed scala aan OEM's en distributeurs.
Conclusie
Bij diametraal gemagnetiseerde cilinders bevinden de noord- en zuidpool zich op de gebogen oppervlakken in plaats van op de platte uiteinden. Een goede diametraal magneet is gemaakt van hoogwaardig neodymium met een nikkelcoating en minimale tolerantiefouten. Ze worden voornamelijk gebruikt in roterende toepassingen zoals hoeksensoren en roterende encoders.
Neem contact op met ons team voor de beste cilindrische magneten met een scherpe diameter tegen een concurrerende prijs.
