CARACTERES FÍSICOS Y MAGNÉTICOS
El imán de ndfeb adherido se presenta en una gama de calidades que permite diversas aplicaciones industriales. Los grados Neo se sitúan normalmente entre 33 MGOe y 55 MGOe. Esta gama permite optimizar el coste, el rendimiento y la resistencia a la temperatura de funcionamiento.
La práctica estándar para el "Grado" es utilizar la Densidad de Energía o el Producto Máximo de Energía de la aleación magnética específica. El grado suele ir seguido de letras o de un número de dos dígitos que describe la cantidad de fuerza coercitiva intrínseca (Hci) de la aleación magnética. Este Hci proporciona una indicación fiable de la temperatura más alta que puede soportar una determinada aleación Neo antes de que se produzca una desmagnetización irreversible.
La Densidad Energética aumenta con el "número de Grado", que es mayor. En general, los imanes más potentes tienen mayores densidades de energía, pero esto depende en gran medida del entorno en el que funciona el imán.
Todos los días recibimos consultas sobre las variaciones de los materiales magnéticos. La selección del grado adecuado para su aplicación es crucial si se utilizan imanes de neodimio, imanes de samario cobalto (SmCo), imanes cerámicos, imanes de álnico, imanes adheridos o imanes moldeados por inyección.
En este artículo se intentará aclarar la designación de los imanes y las distinciones entre los grados de imanes. Nos centraremos principalmente en los imanes de neodimio (NdFeB) y de samario cobalto (SmCo), los dos imanes de tierras raras más potentes que existen actualmente en el mercado.
Antes de empezar: Su solicitud
Cuando ayudamos a los consumidores a elegir un imán, nos informamos sobre la aplicación. Esto nos ayuda a comprender el entorno y las necesidades del imán.
Sin embargo, por motivos de confidencialidad y privacidad, nuestros clientes sólo pueden revelar la solicitud en alrededor del 50% de los casos. Si este es el caso, entonces plantearemos preguntas como:
qué es un imán ndfeb
¿Cuál es la temperatura máxima de funcionamiento a la que estará expuesto el imán?
¿Qué otros materiales -como acero, aluminio, plástico, etc.- estarán alrededor del imán?
¿De qué tamaño es el espacio de trabajo del imán?
¿Qué tolerancias son necesarias?
¿El imán forma parte de un conjunto o funciona por sí solo?
¿Existen normas especiales para el revestimiento?
Éstas son sólo algunas de las preguntas que nos pueden surgir, pero podrían desencadenar otras relativas a otros sistemas operativos y configuraciones.
Hay varias calidades de imanes de neodimio y de samario-cobalto.
Hay muchos aspectos y consideraciones que intervienen en el diseño, pero por el bien de este artículo, los temas que se tratarán son la fuerza de los imanes, la coercitividad y las consideraciones para elegir un imán.
Potencia del imán
La especificación del imán conocida como BHmax, que es la mayor densidad de energía de un imán, puede utilizarse para determinar la fuerza de un imán. Mega Gauss Oersteds, o MGOe, define esto. Se trata del punto más fuerte del imán, o su mayor producto energético, en una curva de desmagnetización magnética.
El BHmáx de los imanes de neodimio (NdFeB) suele variar entre 30 MGOe y 55 MGOe. Por lo tanto, tenga en cuenta que cuanto mayor sea el número, más fuerte será el imán, al especificar sus necesidades de imanes. El mayor MGOe de cualquier material de imán permanente lo producen los imanes de neodimio. Los imanes de neodimio redondos están disponibles en los siguientes grados: N35, N38, N40, N42, N45, N48, N50, N52 y N55.
El BHmax de los imanes de samario cobalto (SmCo) estará entre 16 y 32 MGOe. Cuanto más potente sea el imán, al igual que ocurre con los imanes de neodimio, mayor será el número. Los imanes de samario-cobalto suelen venir en grados 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30 y 32. Como puede ver, los imanes de neodimio tienen valores MGOe mayores que los imanes de samario-cobalto.
Esto demuestra que los imanes de neodimio son más potentes que los de samario-cobalto.
Coercitividad de los imanes
Definamos primero la coercitividad, también conocida como "Hci" del material. Hay varias letras a continuación de algunos de los grados en una tabla plateada de imanes de neodimio de materiales accesibles. Estas letras representan la resistencia del imán a las fuerzas de desmagnetización, como el calor u otros campos magnéticos que actúan contra él. Hay unos cuantos métodos por los que los proveedores o fabricantes de imanes permanentes pueden especificar la fuerza coercitiva, pero nos centraremos en el método que se utiliza con más frecuencia: el sistema de letras. Este sistema de letras emplea las letras M, H, SH, UH, EH y TH después del grado para especificar los requisitos de los imanes para defenderse de las presiones de desmagnetización.
Cuando una letra sigue al grado de un imán, significa que la sustancia en cuestión resiste mejor las fuerzas desmagnetizantes. El calor se utilizará como fuerza desmagnetizante para nuestros propósitos porque afecta a los imanes con mayor frecuencia. Además, en lugar de ser "reglas rígidas y rápidas", los siguientes casos son "reglas generales". Entraremos en más detalles en la sección Consideraciones.
Cuando la potencia de un imán de neodimio se indica sin una letra después del grado, como en N38, N45 o N52, significa que el imán puede funcionar en condiciones con una temperatura máxima de trabajo no superior a 80C. Un imán marcado con una "M" (por ejemplo, N35M, N42M, etc.) puede utilizarse normalmente en un entorno operativo.
Un material "H" puede soportar temperaturas de hasta 120 °C, un "SH" hasta 150 °C, un "UH" hasta 180 °C, un "EH" hasta 200 °C y un "TH" hasta 220 °C. Una vez más, se trata de directrices básicas, y las valoraciones de la coercitividad se ven influidas por otros muchos factores.
Posibilidades Fuerza
¿Por qué no elegir siempre la opción con más fuerza? Porque no siempre es mejor elegir la opción con más fuerza. Por ejemplo, el imán de un sensor puede tener que generar un campo magnético determinado a una distancia específica. Las especificaciones del sensor proporcionarán una definición para esta zona. Si se utiliza un imán de neodimio N52 en lugar del adecuado de samario cobalto 24, el sensor podría no funcionar correctamente.
El uso de motores es otro ejemplo frecuente. Con un material N48, los bobinados de un motor podrían ser buenos, pero con un N55 podrían sobrecalentarse. O un imán más fuerte podría ser suficiente en una aplicación de retención, mientras que un material de menor grado no retendría lo suficiente. También será útil determinar la fuerza de tracción o retención, el campo magnético necesario o el punto de saturación de los materiales que rodean al imán.
Comprar imán ndfeb
Los factores de coste suelen salir a relucir a lo largo de la conversación. En general, el precio aumenta con la calidad. Aunque hay factores adicionales, como la forma y el tamaño, por esta razón adoptaremos la regla básica de que mayor calidad = mayor precio. Además, como complemento a esta pauta, cuanto más alta sea la letra que sigue al grado, más caro será. Así, por ejemplo, un N48H costará un poco más que un N48. Y así sucesivamente, un N48SH costará más que un N48H. Y por último, si se elige una letra más alta, incluso un material de menor calidad puede costar más que uno de grado superior. Por ejemplo, es concebible que un N35SH cueste más que un N38 o incluso un N40.
Aplicación
Reconocemos que es posible que no siempre seamos conscientes del uso final, como se ha indicado en la sección inicial de este texto. Un imán de peor calidad puede funcionar igual de bien en algunas circunstancias cuando se combina con otros materiales o incluso con otros imanes para influir mejor en el campo.
Si necesita un campo muy concentrado, póngase en contacto con nosotros y podremos concretar los detalles; sin embargo, los campos magnéticos focalizados o afectados son un asunto diferente que implica muchos detalles, incluso si no estamos seguros de la aplicación.
Dimensiones y forma del imán
Las "reglas generales" relativas a la resistencia y la coercitividad se aplicaron en los casos anteriores. Cualquier idea de ingeniería tiene elementos que repercuten en otros elementos. La forma y el tamaño del imán también importan. Por ejemplo, se puede afirmar que un material N45H muy fino es capaz de soportar una temperatura de funcionamiento de 120C; sin embargo, si el tamaño o la forma del imán son excesivamente pequeños, puede ser preferible utilizar un material N45SH.
Si hay que discutir el tamaño y la forma, podemos estudiar si hay alguna forma de combinar el imán con otros materiales manteniendo la coercitividad.
No todas las calidades son iguales Determinar las compensaciones puede ser necesario para un uso igualitario de los imanes permanentes. Como se desprende de la información anterior, es posible que tenga que decidir si es más importante la coercitividad o la fuerza. También puede considerar si los imanes de neodimio son preferibles a los de samario cobalto, o al contrario. La coercitividad y la fuerza pueden compensarse. Es posible que la fuerza coercitiva de un imán no exista a medida que se aumenta el grado del imán. Por ejemplo, será necesario un material UH si necesita un imán que soporte temperaturas de 180C.
Puede colaborar con un profesional experto en imanes para elegir el imán ideal para su aplicación. Visite nuestra página de Asistencia al Diseño para leer más sobre proyectos anteriores en los que los ingenieros de SM Magnetics han trabajado con nuestros clientes.