¿Los imanes del mismo tamaño y rendimiento tienen la misma fuerza de tracción?
Jan 02, 2025
Muchos clientes pueden tener una pregunta: ¿los imanes del mismo rendimiento y volumen tienen la misma fuerza de succión? Se dice en Internet que la fuerza de succión de los imanes de NDFEB es 640 veces su propio peso. ¿Es esto creíble?
En primer lugar, debe dejarse claro que los imanes solo tienen fuerza de adsorción sobre materiales ferromagnéticos. A temperatura ambiente, solo hay tres tipos de materiales ferromagnéticos, son hierro, cobalto, níquel y sus aleaciones. No tienen fuerza de adsorción en materiales no ferromagnéticos.
También hay muchas fórmulas en Internet para calcular la succión. Los resultados de estas fórmulas pueden no ser precisos, pero la tendencia es correcta. La resistencia de la succión magnética está relacionada con la intensidad del campo magnético y el área de adsorción. Cuanto mayor sea la resistencia del campo magnético, mayor es el área de adsorción y mayor es la succión.
La siguiente pregunta es, si los imanes son planos, cilíndricos o alargados, ¿tendrán la misma fuerza de succión? Si no, ¿cuál tiene la mayor fuerza de succión?
En primer lugar, es cierto que la fuerza de succión no es la misma. Para determinar qué fuerza de succión es la mayor, debemos referirnos a la definición del producto de energía magnética máxima. Cuando el punto de trabajo del imán está cerca del producto máximo de energía magnética, el imán tiene la mayor energía de trabajo. La fuerza de adsorción del imán también es una manifestación del trabajo, por lo que la fuerza de succión correspondiente también es la mayor. Cabe señalar aquí que el objeto a ser absorbido debe ser lo suficientemente grande como para cubrir completamente el tamaño del polo magnético para que el material, el tamaño, la forma y otros factores del objeto a ser chupados puedan ignorarse.
¿Cómo juzgar si el punto de trabajo del imán está en el punto del producto máximo de energía magnética? Cuando el imán se encuentra en un estado de adsorción directa con el material que se adsorbe, su fuerza de adsorción está determinada por el tamaño del campo magnético del espacio de aire y el área de adsorción.
Tomando un imán cilíndrico Como ejemplo, cuando H/D≈0.6, su Center PC≈1, y cuando está cerca del punto de trabajo del producto de energía magnética máxima, la fuerza de succión es la más grande. Esto también está en línea con la regla de que los imanes generalmente están diseñados para ser relativamente planos como adsorbentes. Tomando el imán N35 D10*6 mm como ejemplo, a través de la simulación FEA, se puede calcular que la fuerza de succión de la placa de hierro adsorbida es de aproximadamente 27n, que casi alcanza el valor máximo de los imanes del mismo volumen y es 780 veces la propia. peso.
Lo anterior es solo el estado de adsorción de un solo polo del imán. Si se trata de una magnetización de varios polos, la fuerza de succión será completamente diferente. La fuerza de succión de la magnetización de varios polos será mucho mayor que la de la magnetización de un solo polo (bajo la premisa de una pequeña distancia del objeto adsorbido).
¿Por qué la fuerza de succión de un imán del mismo volumen cambia tanto después de ser magnetizado con múltiples polos? La razón es que el área de adsorción S permanece sin cambios, mientras que el valor B de la densidad de flujo magnético a través del objeto adsorbido aumenta mucho. Desde el diagrama de la línea de fuerza magnética a continuación, se puede ver que la densidad de las líneas de fuerza magnética que pasan a través de la lámina de hierro de un imán magnetizado de varios polos aumentan significativamente. Tomando el imán N35 D10*6 mm como ejemplo, se convierte en una magnetización bipolar. La fuerza de succión de la simulación FEA que adsorbe la placa de hierro es aproximadamente 1100 veces su propio peso.
Dado que el imán se convierte en un imán múltiple, cada polo es equivalente a un imán más delgado y más largo. El tamaño específico está relacionado con el método de magnetización de varios polos y el número de polos.