Magnes permanentny wykorzystuje prostą, a więc stosunkowo tanią technologię, elektromagnes ma nieograniczoną siłę magnetyczną, natomiast magnes elektropermanentny ma niskie zużycie energii elektrycznej i nie nagrzewa się. Przeczytaj, jaki typ magnesu do podnoszenia lub uchwytu magnetycznego nadaje się do danego typu eksploatacji.

Magnesy permanentne


Schemat wewnętrzny magnesu permanentnego w pozycji ON i OFF

Permanentny magnes do podnoszenia lub uchwyt magnetyczny zawiera rdzeń z materiału ferromagnetycznego, który tworzy pole magnetyczne. Najczęściej jest to mieszanina neodymu, żelaza i boru. W przypadku magnesów przeznaczonych do gorącego środowiska, rdzeń magnesu wyprodukowany jest z mieszaniny samaru i kobaltu.

Magnes permanentny jest włączany i wyłączany mechanicznie za pomocą dźwigni przełączającej. Jeśli znajduje się w pozycji OFF, to pole magnetyczne wewnątrz magnesu jest zamknięte w sobie. Przełączenie dźwigni sterującej magnesu do pozycji ON spowoduje przebiegunowanie magnesu w taki sposób, że pole magnetyczne otworzy się z magnesu na zewnątrz. Dzięki temu potrafi przyciągnąć przedmiot, który można następnie zamocować lub podnieść.  Poprzez przymagnesowany przedmiot pole magnetyczne ponownie zamknie się.

Zaletą magnesów permanentnych jest to, że ich technologia jest stosunkowo prosta - dlatego są tańsze od bardziej skomplikowanych technologicznie elektromagnesów lub magnesów elektropermanentnych. Nie ma potrzeby doprowadzenia do nich kabla elektrycznego. Permanentny magnes mocujący można łatwo przymocować na przykład do dźwigu.

Wadą magnesów permanentnych może być to, że mają ograniczoną siłę magnetyczną. Do przełączenia magnesu z pozycji OFF do pozycji ON potrzebne jest bowiem poruszenie magnesami wewnątrz urządzenia magnesu. W przypadku bardzo silnych magnesów siła magnetyczna jest taka, że człowiek nie byłby w stanie przełączyć dźwigni.

Jednym z najpopularniejszych permanentnych magnesów do podnoszenia jest na przykład nasz magnes NEO, ewentualnie jego wersja do podnoszenia gorących ładunków NEO HOT.  Wszystko o zaletach tych magnesów oraz ich wykorzystaniu w oddziale Siemens w miejscowości Frenštát pod Radhoštěm, przeczytasz w naszej analizie przypadku.

Elektromagnesy

Elektromagnesy mają rdzeń z materiału magnetycznego (najczęściej w kształcie walca lub prostokąta), wokół którego nawinięte są cewki przewodzące z miedzi. Cewki pod prądem tworzą wewnątrz magnesu pole magnetyczne. Jeśli nie znajdują się pod prądem, wówczas magnes niczego nie przyciąga.

Zaletą tej technologii jest to, że przymagnesowania i odmagnesowania ładunku lub obrabianego przedmiotu dokonać można, naciskają jeden przycisk. Siła magnetyczna nie jest zatem niczym ograniczona i nie ma tu żadnego magnetyzmu szczątkowego (odmagnesowanie ładunku lub obrabianego przedmiotu nastąpi natychmiast po wyłączeniu magnesu).

Za pomocą zmiany mocy można też regulować siłę magnesu. To spora zaleta na przykład podczas obróbki nierównych elementów, które dzięki temu zamocować można, stosując dokładnie taką siłę magnetyczną, jaka jest wymagana, bez ryzyka odkształcenia elementów po ich przymocowaniu.

 


Schemat wewnętrzny elektromagnesu w pozycji ON i OFF

Wada elektromagnesów jest oczywista – nie działają w trakcie awarii zasilania i należy do nich doprowadzić kabel. Może on przeszkadzać podczas pracy i ponadto narażony jest na oddziaływanie innych wpływów (na przykład spryskiwany jest płynem chłodzącym podczas frezowania).

Z drugiej jednak strony, podczas szlifowania, gdy obrabiany przedmiot często przesuwany jest tylko do przodu i do tyłu, kabel z przewodem elektrycznym można łatwo zakomponować do układu linii produkcyjnej. Uchwyty elektromagnetyczne do szlifowania obrabianych przedmiotów są zatem całkowicie powszechne. Tylko w przypadku precyzyjnego szlifowania z dokładnością do tysięcznych części milimetra polecamy raczej elektropermanentny uchwyt magnetyczny, który się nie nagrzewa.

 


Schemat wewnętrzny magnesu elektropermanentnego w pozycji ON i OFF

Magnesy elektropermanentne

Magnesy elektropermanentne są skrzyżowaniem magnesów permanentnych i elektromagnetycznych. Ich rdzeń zawiera magnesy permanentne, którym krótkie wyładowanie elektryczne odwróci biegunowość, aktywując je w ten sposób.

Magnes elektropermanentny potrzebuje zatem na początku wyładowania elektrycznego do namagnesowania, po czym nie potrzebuje już więcej energii elektrycznej.

Zaletą jest bardzo niskie zużycie energii elektrycznej oraz to, że do magnesu nie musi być doprowadzony kabel, który może przeszkadzać w trakcie dalszej pracy – magnesy do podnoszenia mają własną baterię, a w przypadku magnesów mocujących kabel wprawdzie doprowadzony jest do jednostki sterowania, ale można go odłączyć zaraz po namagnesowaniu.

Magnesy elektropermanentne dzielimy na skompensowane (można też spotkać nazwę podwójny system magnetyczny) i nieskompensowane.

  • Magnesy elektropermanentne skompensowane mają rdzeń z permanentnych magnesów neodymowych o większej sile mocowania. Mają jednak z tego powodu silniejszy magnetyzm szczątkowy, tak więc przed zdjęciem namagnesowanego obrabianego przedmiotu należy uruchomić cykl rozmagnesowania.
  • Magnesy elektropermanentne nieskompensowane mają rdzeń magnetyczny tylko z cewek magnetycznych. Mają zatem mniejszą siłę mocującą od skompensowanych magnesów elektropermanentnych. Wiąże się z tym także mniejszy magnetyzm szczątkowy - obrabiane przedmioty można z nich łatwo zdjąć.


Dużą zaletą magnesów elektropermanentnych jest to, że się nie nagrzewają. Jest to istotne w przypadku precyzyjnego szlifowania z dokładnością do tysięcznych części milimetra. Wraz z nagrzewaniem obrabianego przedmiotu zmniejsza się bowiem precyzja szlifowania.

Popularnym elektropermanentnym uchwytem magnetycznym jest Mastermill. Przeczytaj, co potrafi.

 

Jak wybrać odpowiedni typ uchwytu magnetycznego lub magnesu do podnoszenia ładunków?

Każdy typ eksploatacji ma swoją specyfikę, którą należy wziąć pod uwagę. Zawsze należy uwzględnić operacje, które będą wykonywane na magnesie, lub jak ciężkie ładunki będą podnoszone z jego pomocą.

W Walmag zawsze wybieramy magnesy do podnoszenia lub magnesy mocujące szyte na miarę dla konkretnego klienta. Chętnie sporządzimy ofertę również dla Ciebie – skontaktuj się z nami, by dobrać odpowiedni uchwyt magnetyczny lub magnes do podnoszenia ładunków.