В отличие от традиционных магнитов, которые намагничиваются продольно или радиально, цилиндрические магниты с диаметральной намагниченностью намагничиваются просто по своему диаметру. Они устанавливаются на конце вала и используются для создания вращения. Это формирует уникальные конфигурации магнитного поля, что приводит к различным промышленным применениям.
Цилиндрические магниты Они считаются одной из наиболее распространенных форм для этого типа намагничивания. Всем владельцам и поставщикам, приобретающим магнитную продукцию, важно знать, как производятся и выбираются цилиндрические неодимовые магниты. Эта статья, безусловно, поможет вам принять правильное решение о покупке.
Что означает “диаметрально намагниченный”?
Конечно, магниты всегда будут иметь свои полюса на обоих магнитных концах. Однако, когда мы говорим о диаметрально намагниченных магнитах, мы имеем в виду, что их полюса расположены по обе стороны от диаметра магнита, на расстоянии 180° друг от друга. Северный полюс находится на одной из изогнутых поверхностей, а южный полюс — на другой.
Поле вращается вместе с цилиндром. Такая особая конфигурация позволяет совершать вращательные движения, поскольку на валы, на которых они установлены, всегда будет действовать сила.
Как изготавливаются цилиндрические магниты диаметрального сечения?
Высокоэффективные цилиндрические магниты диаметра Изготавливаются из спеченного сплава неодима, железа и бора, что обеспечивает стабильность характеристик готовой продукции. Ключевые этапы описаны ниже.
1. Начальное легирование
После отбора высококачественных редкоземельных металлов сплав плавят, быстро охлаждают и измельчают в мелкий магнитный порошок. Правильное соотношение элементов обеспечивает стабильные магнитные характеристики.
2. Надавливание в поперечном поле
Затем порошок прессуют в форме под воздействием поперечного магнитного поля для выравнивания кристаллических осей по диаметру. В результате получается плотная цилиндрическая заготовка со структурной однородностью.
3. Спекание
Эти прессованные блоки спекаются при температуре около 1000–1100 °C для уплотнения внутренней структуры материала путем сплавления частиц. Это закладывает основу для магнитной формовки.
4. Магнитная обработка
Производители используют прецизионные инструменты для шлифовки и резки спеченных блоков фиксированной длины, чтобы исправить деформации и сгладить поверхности. Изготовленные на заказ цилиндрические магниты соответствуют требованиям к допускам по размерам благодаря механической обработке.
5. Намагничивание
Затем эти полностью сформированные заготовки помещаются между полюсами мощного электромагнита внутри специального приспособления или катушки. Поскольку спекание фиксирует кристаллографическую текстуру, материал намагничивается преимущественно в диаметральном направлении.
6. Coating
Для предотвращения коррозии необходимо защитное покрытие поверхности, поскольку неодимовые магниты склонны к окислению. Варианты покрытия могут быть выбраны индивидуально и включают никель-медно-никелевое, цинковое или эпоксидное покрытие.
7. Контроль качества Control
Каждая партия проходит проверку на магнитную прочность для определения значения Gauss, магнитного потока и класса каждого готового цилиндрического магнита. Перед отправкой также уделяется первостепенное внимание точности размеров и безопасности транспортировки.
На заводе BMAG на каждом этапе проводится контроль качества и стандартные испытания, гарантирующие длительный срок службы.
Зачем промышленности нужны цилиндрические магниты размером 3x3 мм?
В промышленности для эффективного вращения требуются цилиндрические магниты диаметром 3х3 мм. Поскольку они создают поперечное магнитное поле, их используют в миниатюрных датчиках, двигателях, энкодерах, муфтах, системах фиксации и расходомерах для измерения вращательного движения и бесконтактного измерения.
Поворотные энкодеры (датчики Холла)
Точное измерение углов возможно с помощью всего лишь одного расположенного рядом с полупроводниковым чипом магнита, ориентированного по диаметру. Изменение магнитного поля считывается датчиками и используется для отслеживания движения в автоматизированных устройствах.
Высокопроизводительные двигатели постоянного тока
В бесщеточных двигателях постоянного тока и линейных актуаторах используются диаметральные магниты в роторе, что позволяет контроллеру контролировать положение вала.
Магнитные муфты
Размещение двух расположенных на разных валах магнитов, диаметр которых совпадает с диаметром вала, приводит к их синхронному вращению при прохождении через препятствие. Этот метод может использоваться в жидкостных или насосных системах для предотвращения риска утечек, возникающих из-за механического контакта.
Направленная защелка
Поперечное натяжение позволяет защелкам выравниваться в очень точном положении при использовании магнитных замков и затворов.
Научные приборы
Приборы, такие как ЯМР-спектрометры и расходомеры, регистрирующие число оборотов турбины, оснащены магнитом диаметром 1 мм.
Чем отличается диаметральная намагниченность от осевой намагниченности?
Плоские торцы и закругленная поверхность боковых стенок делают эти цилиндрические магниты универсальными, позволяя осуществлять как осевую, так и диаметральную намагниченность.
В отличие от цилиндрических магнитов с аксиальной намагниченностью, у диаметральных магнитов полюса расположены не на торцах, а на боковой стороне цилиндра.
При соединении друг с другом магниты с аксиальной намагниченностью, как правило, слипаются встык, а магниты с диаметральной намагниченностью сцепляются по бокам.
Чтобы было проще понять разницу, приведем таблицу.
| Характеристика | Осевой (стандартный) | Диаметральный |
| местоположение столба | Плоские концы | Изогнутая поверхность |
| Common использование | Удержание, ощущение | Вращение, кодирование |
| Сложность производства | Стандарт | Выше |
| Расходы | Ниже | Немного выше |
| Доступные оценки | Все | В большинстве случаев (уточните у производителя). |
Такое различие приводит к изменению конфигурации магнитного поля и, как правило, влияет на положение магнита внутри узла.
Технические характеристики цилиндрических магнитов диаметрального сечения для Consider
Срок службы неодимовых цилиндрических магнитов Neodymium также может сокращаться из-за таких факторов, как нагрев, коррозия и механические повреждения. Поэтому при использовании неодимовых цилиндрических магнитов следует учитывать технические характеристики.
1. Требования к размерам
Размеры и класс магнита тесно взаимосвязаны. Размер цилиндрического магнита с диаметральным намагничиванием определяется его отношением длины к диаметру (L/D). Идеальное отношение L/D, равное 1, обеспечивает максимальную напряженность поля, в то время как более тонкая конструкция (L/D > 2) уменьшает поперечное поверхностное поле. Более длинные цилиндры также сложнее изготавливать, и они склонны к растрескиванию.
Рекомендуемые соотношения в зависимости от области применения включают в себя:
- Поворотные энкодеры и датчики: от 0,4 до 0,6 для хорошей линейности и точного определения угла.
- Двигатели, муфты и исполнительные механизмы: от 0,8 до 1,2 для механической жесткости по отношению к силам размагничивания внутри
Предпочтительнее использовать магнит небольшого размера высокого качества, чем магнит большего размера низкого качества. Если используются материалы с высокой коэрцитивной силой, такие как Neodymium (NdFeB), то можно использовать плоские конструкции.
2. Угол намагниченности
Наклонный, однополюсный или многополюсный угол намагничивания выбирается перед заказом. Многополюсные магниты усложняют конструкцию и требуют от датчиков Холла способности обрабатывать многополюсные входные сигналы. Истинные диаметральные магниты обеспечивают полное вращение и требуют прессования поперечным полем во время спекания. Однополюсные цилиндры подходят для поворотных энкодеров и датчиков, а многополюсные цилиндры используются для высокоскоростных двигателей.
3. Допуск и концентричность
Допуски на размеры диаметральных магнитов имеют решающее значение для определения размера и положения полюсов. Для более жестких допусков требуется цилиндрическая шлифовка после спекания. Если цилиндр смещен от центра, его вращение создаст “колебательное” поле, что в некоторых случаях приведет к ошибкам углового положения.
4. Выбор покрытия
Магнит NdFeB легко ржавеет, если не покрыт защитным слоем, и может повредить его внутренние компоненты. В зависимости от конкретных требований к установке, выберите материал покрытия. Например, эпоксидное покрытие для условий высокой влажности и трехслойное никелевое покрытие для сухих условий.
- Покрытие Ni-Cu-Ni является наиболее распространенным выбором для получения яркого серебристого покрытия, но оно не подходит для использования в солевых средах.
- Эпоксидная смола обеспечивает химическую стойкость и лучше всего подходит для двигателей и промышленных датчиков.
- Никель-золотое покрытие может использоваться в медицинских учреждениях, где требуется прямой контакт с тканями.
- Цинк обеспечивает недорогое покрытие, устойчивое к коррозии, но его не рекомендуется использовать для магнитов прецизионных энкодеров.
Также при выполнении расчетов диаметра отверстия следует учитывать влияние толщины покрытия.
5. Выбор оценок
Для цилиндрических магнитов оптимальным на практике является диапазон N42–N45. Чем выше класс, тем сильнее магнит. Так, неодимовый диаметральный магнит N52 обладает наибольшей магнитной силой.
Выбор марки зависит от температурного суффикса (M, H, SH, UH, EH), определяющего коэрцитивную силу. Таким образом, N52SH демонстрирует лучшую устойчивость к размагничиванию при повышенных температурах, чем простой N52, который со временем размагничивается.
Почему стоит выбрать BMAG?
Являясь лидером в отрасли производства магнитных компонентов, магниты BMAG Разработаны с учетом долгосрочной производительности и надежности. Новые магниты NdFeB, не содержащие элементов из сплава HRE, обеспечивают превосходные характеристики.
Кроме того, наша команда тесно сотрудничает с вами для индивидуальной настройки магнитных узлов в соответствии с вашими конкретными требованиями на протяжении всего процесса. BMAG поддерживает выбор марки, угла и размера по индивидуальному заказу, что позволяет удовлетворить потребности широкого круга производителей и дистрибьюторов OEM.
Заключение
В цилиндрах с диаметральной намагниченностью северный и южный полюса расположены на изогнутых поверхностях, а не на плоских торцах. Отличный цилиндр с диаметральной намагниченностью изготавливается из высококачественного неодима с никелевым покрытием и минимальными допусками. Они используются в основном в устройствах, приводящих в движение вращение, таких как угловые датчики и поворотные энкодеры.
Свяжитесь с нашей командой, чтобы приобрести высококачественные цилиндрические магниты диаметра по конкурентоспособной цене.
