Nam châm nồi so với nam châm đĩa phẳng: Cái nào phù hợp với ứng dụng của bạn
Giới thiệu
Người mua tìm nguồn cung ứng nam châm vĩnh cửu thường mặc định bất kỳ hình dạng nào họ đã sử dụng trước đó mà không kiểm tra xem mạch từ có thực sự phù hợp với ứng dụng hay không. Nam châm nồi (còn gọi là nam châm cốc) và nam châm đĩa phẳng đều sử dụng cùng một vật liệu NdFeB, nhưng chúng mang lại hiệu suất rất khác nhau trên mỗi gam do một điểm khác biệt về cấu trúc: mạch từ mở hay đóng. Hướng dẫn này so sánh hai hình dạng về lực giữ, phương pháp lắp đặt, độ bảo vệ bề mặt và chi phí, do đó bạn có thể chỉ định hình dạng phù hợp trước khi thực hiện chế tạo dụng cụ hoặc đặt hàng sản xuất.
Sự khác biệt về cấu trúc: Mạch từ mở và mạch từ đóng
Nam châm đĩa phẳng là nam châm trần. Các đường từ thông của nó đi ra khỏi mặt phía bắc, vòng qua không khí thoáng đãng và đi vào lại mặt phía nam - một mạch từ hở. Phần lớn thông lượng đó lan truyền sang một bên và ngược lại, nơi nó không có tác dụng hữu ích đối với hầu hết các ứng dụng lắp đặt.
Một nam châm nồi đặt cùng một đĩa (hoặc lõi có hình dạng tương tự) bên trong cốc thép. Vỏ thép chuyển hướng từ thông nếu không sẽ rò rỉ ngược và sang một bên, tập trung nó ở mặt mở. Đây là một mạch từ đóng (hoặc gần đóng). Đối với cùng một thể tích nam châm, nam châm nồi mang lại lực giữ cao hơn đáng kể ở mặt làm việc so với đĩa trần cùng loại và kích thước, vì vỏ thép thu hồi từ thông mà nam châm đĩa đơn giản mất đi trong không khí xung quanh.
So sánh hai trong thực tế
1. Lực giữ trên một đơn vị khối lượng
Đây là lý do cốt lõi khiến nam châm nồi tồn tại. Nam châm nồi D60mm của HIMAGNET (loại ổ cắm vít, có từ N35 đến N52) cung cấp lực kéo lên tới 160kg ở kích thước đó - một con số mà nam châm đĩa trần có đường kính tương đương không thể sánh được ở cùng loại, vì đĩa không có vỏ để thu hồi thông lượng rò rỉ. Nếu ứng dụng của bạn cần lực giữ tối đa trong một không gian hạn chế - chốt cửa, kẹp phôi, lắp kho nặng - mạch kín của nam châm nồi đang thực hiện công cơ học thực sự cho bạn.
2. Gắn và lắp đặt
Nam châm nồi được chế tạo để gắn cơ học. Nam châm nồi có ổ cắm vít của HIMAGNET gắn trực tiếp bằng bu lông xuyên qua vỏ - không cần chất kết dính, không cần hàn cho hầu hết các lắp đặt và hàn có sẵn cho các ứng dụng cần mối nối kết cấu cố định. Nam châm đĩa phẳng không có đặc điểm gắn riêng; chúng thường được liên kết bằng chất kết dính, được ép vào lỗ đối diện hoặc được nhúng vào cụm lắp ráp. Nếu thiết kế của bạn cần một nam châm mà người lắp đặt có thể bắt vít và tháo ra sau đó thì vỏ của nam châm nồi là yếu tố quyết định - không phải vật liệu nam châm.
3. Bảo vệ và hoàn thiện bề mặt
Nam châm dạng đĩa trần thường được phủ Ni-Cu-Ni để chống ăn mòn, nhưng bản thân mặt nam châm lộ ra ngoài và có thể sứt mẻ khi tiếp xúc cứng. Vỏ thép của nam châm nồi bảo vệ vật lý lõi NdFeB giòn khỏi va đập. Các biến thể nam châm nồi được phủ cao su có thêm một lớp chống trượt, chống trầy xước bên trên, điều này rất quan trọng khi nam châm tiếp xúc nhiều lần với bề mặt hoàn thiện hoặc mỏng manh. Đối với nam châm đĩa được sử dụng trong các cụm lắp ráp chính xác - cảm biến, bộ phận khóa, thiết kế động cơ nhỏ gọn - dung sai kích thước ± 0,05mm mà HIMAGNET giữ trên nam châm đĩa N52 của nó quan trọng hơn khả năng bảo vệ bề mặt, vì đĩa thường được đặt bên trong một bộ phận khác chứ không phải để lộ ra ngoài.
4. Rò rỉ thông lượng và các thành phần nhạy cảm gần đó
Vì vỏ của nam châm nồi tập trung dòng điện ở bề mặt làm việc và ngăn chặn sự rò rỉ ở nơi khác nên đây là lựa chọn an toàn hơn ở gần các thiết bị nhạy cảm với từ tính, thẻ tín dụng hoặc các nam châm khác được bố trí chặt chẽ. Trường từ thông mở của nam châm đĩa trần mở rộng theo mọi hướng và cần có nhiều khoảng trống hơn trong các cụm nhiều nam châm hoặc gần các thiết bị điện tử.
5. Chi phí và hiệu quả vật liệu
Vỏ thép bổ sung thêm vật liệu và một bước sản xuất, do đó, một nam châm nồi có giá cao hơn một đĩa trần có kích thước tương đương ở cùng loại. Nhưng "kích thước tương đương" là sự so sánh sai nếu mục tiêu của bạn là một số lực giữ: một nam châm nồi nhỏ hơn, rẻ hơn thường có thể phù hợp với lực kéo của một nam châm đĩa lớn hơn, đắt tiền hơn, bởi vì vỏ đang thực hiện công việc đòi hỏi thể tích nam châm cao hơn hoặc lớn hơn. Khi lực trên mỗi đô la là số liệu, hãy tiến hành so sánh về lực giữ được phân phối chứ không phải trên kích thước nam châm thô.
Bảng quyết định: Hình dạng nào phù hợp với ứng dụng của bạn
Nếu bạn cần lực giữ tối đa trong một không gian nhỏ gọn có tính năng lắp bu-lông - chốt cửa, đồ đạc, dụng cụ kẹp, lắp kho - hãy chọn nam châm nồi.
Nếu bạn cần một nam châm được nhúng bên trong một bộ phận khác, có dung sai kích thước chặt chẽ và từ hóa dọc trục để bố trí mạch cụ thể - cảm biến, bộ truyền động, stator động cơ nhỏ gọn - hãy chọn nam châm đĩa phẳng.
Nếu bạn cần bảo vệ bề mặt khỏi va đập lặp đi lặp lại hoặc tiếp xúc với bề mặt hoàn thiện, nam châm nồi phủ cao su sẽ hoạt động tốt hơn nam châm đĩa trần của bất kỳ lớp phủ nào.
Nếu tổ hợp của bạn đã xác định vỏ nam châm (vỏ, khung hoặc cán stato của riêng bạn), nam châm dạng đĩa trần sẽ tránh phải trả tiền cho vỏ thứ hai mà bạn không cần.
HIMAGNET hỗ trợ lựa chọn nam châm nồi và nam châm đĩa như thế nào
HIMAGNET sản xuất cả nam châm nồi (D22 đến D88mm, N35 đến N52, ổ cắm vít hoặc phủ cao su, có sẵn quy trình hàn) và nam châm đĩa chính xác (N52 với Ni-Cu-Ni, kẽm, epoxy đen hoặc lớp phủ vàng, dung sai ± 0,05mm, từ hóa theo trục) từ cùng một dây chuyền sản xuất, do đó, việc chuyển đổi giữa các hình dạng để so sánh nguyên mẫu không có nghĩa là chuyển đổi nhà cung cấp. Nhóm kỹ thuật của chúng tôi có thể xem xét lực giữ mục tiêu, ràng buộc lắp đặt và bản vẽ lắp ráp của bạn để xác nhận hình dạng nào mang lại kết quả với tổng chi phí thấp nhất.
Nếu bạn đang quyết định giữa nam châm nồi và nam châm đĩa phẳng cho một ứng dụng cụ thể, hãy gửi cho HIMAGNET lực kéo mục tiêu, phương pháp lắp và không gian có sẵn - chúng tôi sẽ đề xuất hình dạng và cấp độ phù hợp.
