من به عنوان یک تامین کننده فصلی از بلند کردن آهن ربا ، من دست اول را شاهد نقش محوری که مواد اصلی در عملکرد آهنرباهای بلند کردن الکترومغناطیسی ایفا می کنند ، دیده ام. در این وبلاگ ، من به مطالب مورد استفاده برای ساختن هسته اصلی این ابزارهای ضروری صنعتی می پردازم و بینش هایی در مورد خصوصیات ، مزایا و برنامه های آنها ارائه می دهم.
درک نقش هسته در آهنرباهای بلند کردن الکترومغناطیسی
قبل از کشف مواد ، درک عملکرد هسته در یک آهنربای بلند کردن الکترومغناطیسی بسیار مهم است. هسته به عنوان یک مدار مغناطیسی عمل می کند و میدان مغناطیسی تولید شده توسط سیم پیچ را تقویت می کند. هنگامی که یک جریان الکتریکی از سیم پیچ عبور می کند ، یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند و هسته این میدان را تقویت می کند و به آهنربا اجازه می دهد تا مواد فرومغناطیسی را جذب و بلند کند.
مواد مشترک برای هسته های آهنربای بلند کردن الکترومغناطیسی
1. آهن نرم
آهن نرم یکی از پرکاربردترین مواد برای هسته آهنرباهای بلند کردن الکترومغناطیسی است. این ویژگی دارای چندین ویژگی است که آن را به یک انتخاب ایده آل تبدیل می کند:
- نفوذپذیری مغناطیسی بالا: آهن نرم به راحتی می توان مغناطیس و دچار عواقب شد. این بدان معنی است که وقتی جریان روی سیم پیچ اعمال می شود ، به سرعت مغناطیس می شود و یک میدان مغناطیسی قوی برای بلند کردن ایجاد می کند. هنگامی که جریان خاموش است ، مغناطیس خود را به سرعت از دست می دهد و اجازه می دهد تا شیء بلند شده آزاد شود.
- فشار کمتری: اجبار یک ماده مقدار میدان مغناطیسی مورد نیاز برای عوامفرینگ آن است. آهن نرم دارای فشار کم است ، به این معنی که پس از برداشتن جریان ، مغناطیس زیادی را حفظ نمی کند. این امر برای عملکرد کارآمد بلند کردن آهن ربا ضروری است ، زیرا تضمین می کند که بار می تواند به صورت تمیز آزاد شود.
- هدایت الکتریکی خوب: در حالی که به اندازه خصوصیات مغناطیسی آن مهم نیست ، هدایت الکتریکی آهن نرم نیز می تواند در برخی از کاربردها مفید باشد. این می تواند به کاهش تلفات جریان گرداب کمک کند ، که می تواند کارایی کلی آهنربا را بهبود بخشد.
هسته های آهن نرم معمولاً در انواع کاربردهای آهنربایی بلند کننده ، از آهنرباهای کارگاه کوچک گرفته تا دستگاه های بزرگ بلند کردن صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. به عنوان مثال ، مابالار مغناطیسیاغلب از یک هسته آهن نرم برای ارائه عملکرد بالابر قابل اعتماد و کارآمد استفاده می کند.
2. فولاد سیلیکون
فولاد سیلیکون ، همچنین به عنوان فولاد الکتریکی شناخته می شود ، یکی دیگر از گزینه های محبوب برای هسته های آهنربای بلند کردن الکترومغناطیسی است. این مزیت های مختلف نسبت به آهن نرم را ارائه می دهد:
- ضررهای فعلی ادی را کاهش داد: فولاد سیلیکون مقاومت الکتریکی بالاتری نسبت به آهن نرم دارد که به کاهش تلفات جریان گرداب کمک می کند. جریانهای گردو در حال گردش جریان هستند که هنگام تغییر میدان مغناطیسی در هسته القا می شوند. این جریان ها می توانند باعث گرم شدن و تلفات انرژی شوند و باعث کاهش کارایی آهنربا می شوند. با استفاده از فولاد سیلیکون ، این تلفات را می توان به حداقل رساند و در نتیجه یک آهنربای با انرژی بیشتری ایجاد می شود.
- خواص مغناطیسی بهبود یافته: فولاد سیلیکون می تواند خاصیت مغناطیسی بهتری نسبت به آهن نرم داشته باشد ، به خصوص در فرکانس های بالاتر. این امر باعث می شود تا برنامه هایی که در آن آهنربا باید با سرعت زیاد یا با میدان های مغناطیسی به سرعت در حال تغییر کار کند ، مناسب باشد.
- چگالی شار اشباع بالا: چگالی شار اشباع یک ماده حداکثر چگالی شار مغناطیسی است که می تواند از آن پشتیبانی کند. فولاد سیلیکون دارای چگالی شار اشباع نسبتاً بالایی است ، به این معنی که می تواند قبل از رسیدن به اشباع ، یک میدان مغناطیسی قوی تر ایجاد کند. این می تواند در برنامه های کاربردی که نیروی بلند کردن بالا مورد نیاز باشد مفید باشد.
هسته های فولادی سیلیکون معمولاً در آهنرباهای بزرگتر و قدرتمندتر مانند آنهایی که در کاربردهای سنگین صنعتی استفاده می شوند ، استفاده می شوند. ماگرد چاک مغناطیسی دائمیوتچاک مغناطیسی دائمی مستطیلاغلب هسته های فولادی سیلیکون را برای ارائه قابلیت های بلند کردن با کارایی بالا در خود جای می دهند.
3. فلزات آمورف
فلزات آمورف نوع نسبتاً جدیدی از مواد هستند که به طور فزاینده ای در هسته های آهنربای بلند کردن الکترومغناطیسی مورد استفاده قرار می گیرند. آنها چندین ویژگی منحصر به فرد دارند که آنها را برای این برنامه جذاب می کند:
- ضررهای هسته ای بسیار کم: فلزات آمورف حتی در فرکانس های بالا ضرر هسته ای بسیار کمی دارند. این امر به این دلیل است که ساختار اتمی آنها بی نظم است و این باعث می شود تشکیل جریانهای گردو و تلفات هیسترزیس کاهش یابد. در نتیجه ، آهنرباهای دارای هسته های فلزی آمورف می توانند بسیار انرژی بیشتری نسبت به آنهایی که دارای هسته های سنتی هستند ، کارآمدتر باشند.
- نفوذپذیری مغناطیسی بالا: فلزات آمورف همچنین از نفوذپذیری مغناطیسی بالایی برخوردار هستند که به آنها امکان می دهد میدان های مغناطیسی قوی با جریانهای نسبتاً کم تولید کنند. این می تواند منجر به طراحی آهنربای جمع و جور و سبک تر شود.
- ثبات حرارتی خوب: فلزات آمورف از ثبات حرارتی خوبی برخوردار هستند ، به این معنی که آنها می توانند خواص مغناطیسی خود را در طیف گسترده ای از دما حفظ کنند. این امر باعث می شود آنها برای برنامه هایی که ممکن است آهنربا در معرض دمای بالا یا تغییرات دما قرار بگیرد ، مناسب باشد.
در حالی که فلزات آمورف مزایای بسیاری را ارائه می دهند ، آنها نیز نسبت به مواد اصلی سنتی گران تر هستند. در نتیجه ، آنها به طور معمول در برنامه های آهنربای بالا یا تخصصی بالا یا تخصصی استفاده می شوند که در آن راندمان انرژی و عملکرد بسیار مهم است.
عواملی که باید هنگام انتخاب یک ماده اصلی در نظر بگیرید
هنگام انتخاب یک ماده اصلی برای یک آهنربای بلند کردن الکترومغناطیسی ، باید چندین عامل در نظر گرفته شود:
- الزامات بلند کردن: ظرفیت بلند کردن ، سرعت و فرکانس عملکرد آهنربا ، همه بر انتخاب مواد اصلی تأثیر می گذارد. به عنوان مثال ، آهنربایی که نیاز به بلند کردن بارهای سنگین دارد ممکن است به یک ماده اصلی با چگالی شار اشباع بالا و تلفات هسته کم نیاز داشته باشد.
- کارایی انرژی: در دنیای آگاه از انرژی امروز ، بهره وری انرژی یک نکته مهم است. مواد اصلی با جریان کم مصرف و تلفات هیسترزیس ، مانند فولاد سیلیکون و فلزات آمورف ، می توانند به کاهش مصرف انرژی و هزینه های عملیاتی کمک کنند.
- هزینه: هزینه مواد اصلی نیز عامل مهمی است. در حالی که مواد گران قیمت ممکن است عملکرد بهتری داشته باشند ، ممکن است برای همه برنامه ها مقرون به صرفه نباشد. مهم است که هنگام انتخاب یک ماده اصلی ، نیازهای عملکرد را با بودجه متعادل کنید.
- شرایط زیست محیطی: محیط عملیاتی آهنربا همچنین می تواند بر انتخاب مواد اصلی تأثیر بگذارد. به عنوان مثال ، اگر آهنربا در معرض دمای بالا ، رطوبت یا مواد خورنده قرار گیرد ، ممکن است یک ماده اصلی با ثبات حرارتی خوب و مقاومت در برابر خوردگی مورد نیاز باشد.
پایان
انتخاب مواد اصلی یک تصمیم مهم در طراحی و عملکرد آهنرباهای بلند کردن الکترومغناطیسی است. آهن نرم ، فولاد سیلیکون و فلزات آمورف هر کدام خواص و مزایای منحصر به فردی را ارائه می دهند و انتخاب باید بر اساس الزامات خاص برنامه باشد. ما به عنوان تأمین کننده بلند کردن آهنربا ، ما تجربه گسترده ای در انتخاب مواد اصلی مناسب برای نیازهای مشتریان داریم. آیا شما به دنبال یکبالار مغناطیسی، الفگرد چاک مغناطیسی دائمی، یا الفچاک مغناطیسی دائمی مستطیل، ما می توانیم آهنربای بلند کردن با کیفیت بالا را که برای کاربرد خاص شما بهینه شده اند ، در اختیار شما قرار دهیم.
اگر علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد آهنرباهای بلند کردن ما هستید یا در مورد مواد اصلی سؤالی دارید ، لطفاً با ما تماس نگیرید. ما همیشه خوشحالیم که در مورد نیازهای شما بحث می کنیم و بهترین راه حل ها را برای نیازهای بلند کردن شما ارائه می دهیم.
منابع
- "مواد مغناطیسی و کاربردهای آنها" توسط BD Cullity و CD Graham
- "دستگاه های الکترومغناطیسی" توسط AE Fitzgerald ، C. Kingsley Jr. و SD Umans
- "کتابچه راهنمای مواد مغناطیسی" ویرایش شده توسط Khj Buschow