CARACTÈRES PHYSIQUES ET MAGNÉTIQUES
Les aimants ndfeb collés sont disponibles dans une gamme de qualités permettant de répondre à plusieurs applications industrielles. Les qualités Neo se situent généralement entre 33 MGOe et 55 MGOe. Cette gamme permet d'optimiser les coûts, les performances et la résistance aux températures de fonctionnement.
La pratique standard pour le "grade" consiste à utiliser la densité d'énergie ou le produit énergétique maximal de l'alliage magnétique spécifique. Le grade est souvent suivi de lettres ou d'un nombre à deux chiffres qui décrit la force coercitive intrinsèque (Hci) de l'alliage magnétique. Cette force coercitive intrinsèque donne une indication fiable de la température la plus élevée qu'un certain alliage Neo peut supporter avant qu'une démagnétisation irréversible ne se produise.
La densité d'énergie augmente avec l'indice de qualité, qui est le plus élevé. En règle générale, les aimants les plus puissants ont des densités d'énergie plus élevées, mais cela dépend fortement de l'environnement dans lequel l'aimant fonctionne.
Nous recevons tous les jours des demandes concernant les variations des matériaux magnétiques. Le choix de la qualité appropriée pour votre application est crucial, que vous utilisiez des aimants en néodyme, des aimants en samarium-cobalt (SmCo), des aimants en céramique, des aimants en alnico, des aimants collés ou des aimants moulés par injection.
Cet article tente de clarifier la désignation des aimants et les distinctions entre les différentes qualités d'aimants. Les aimants en néodyme (NdFeB) et en samarium-cobalt (SmCo), les deux aimants en terres rares les plus puissants actuellement sur le marché, seront au centre de nos préoccupations.
Avant de commencer : Votre demande
Nous ne manquerons pas de nous renseigner sur l'application lorsque nous aiderons les consommateurs à choisir un aimant. Cela nous aide à comprendre l'environnement et les besoins de l'aimant.
Toutefois, pour des raisons de confidentialité et de respect de la vie privée, nos clients ne sont autorisés à divulguer la demande que dans environ 50% des cas. Si c'est le cas, nous poserons alors des questions telles que :
Qu'est-ce qu'un aimant ndfeb ?
Quelle est la température de fonctionnement maximale à laquelle l'aimant sera exposé ?
Quels autres matériaux - tels que l'acier, l'aluminium, le plastique, etc. - se trouveront autour de l'aimant ?
Quelle est la taille de l'espace de travail de l'aimant ?
Quelles sont les tolérances nécessaires ?
L'aimant fait-il partie d'un ensemble ou fonctionne-t-il seul ?
Existe-t-il des normes particulières pour le revêtement ?
Ce ne sont là que quelques-unes des questions que nous pouvons nous poser, mais elles peuvent en susciter d'autres concernant d'autres systèmes d'exploitation et d'autres configurations.
Il existe plusieurs qualités d'aimants en néodyme et d'aimants en samarium-cobalt.
De nombreux aspects et considérations entrent en ligne de compte dans la conception, mais dans le cadre de cet article, nous aborderons les thèmes de la force et de la coercivité des aimants, ainsi que les considérations relatives au choix d'un aimant.
Puissance de l'aimant
La spécification de l'aimant connue sous le nom de BHmax, qui est la densité d'énergie la plus élevée d'un aimant, peut être utilisée pour déterminer la force d'un aimant. Les méga Gauss Oersteds, ou MGOe, définissent cette force. Il s'agit du point le plus fort de l'aimant, ou de son produit énergétique le plus élevé, sur une courbe de désaimantation magnétique.
Le BHmax des aimants en néodyme (NdFeB) varie généralement de 30 MGOe à 55 MGOe. Par conséquent, gardez à l'esprit que plus le chiffre est élevé, plus l'aimant est puissant, lorsque vous définissez vos besoins en matière d'aimants. Les aimants en néodyme sont les plus puissants de tous les matériaux magnétiques permanents. Les aimants ronds Ndfeb sont disponibles dans les qualités suivantes : N35, N38, N40, N42, N45, N48, N50, N52 et N55.
Le BHmax des aimants en samarium-cobalt (SmCo) se situe entre 16 et 32 MGOe. Plus l'aimant est puissant, comme pour les aimants en néodyme, plus le chiffre est élevé. Les aimants en samarium-cobalt sont souvent disponibles dans les catégories 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30 et 32. Comme vous pouvez le constater, les aimants au néodyme ont des valeurs MGOe plus élevées que les aimants au samarium-cobalt.
Cela montre que les aimants en néodyme sont plus puissants que les aimants en samarium-cobalt.
Coercivité des aimants
Définissons d'abord la coercivité, également connue sous le nom de "Hci" du matériau. Plusieurs lettres suivent certains grades sur le tableau d'argent des aimants néodyme des matériaux accessibles. Ces lettres indiquent la résistance de l'aimant aux forces de désaimantation, telles que la chaleur ou d'autres champs magnétiques agissant contre lui. Les fournisseurs ou les fabricants d'aimants permanents peuvent spécifier la force coercitive de plusieurs façons, mais nous nous concentrerons sur la méthode la plus fréquemment utilisée : le système d'écriture. Ce système d'écriture utilise les lettres M, H, SH, UH, EH et TH après le grade pour spécifier les exigences des aimants en matière de résistance aux pressions de démagnétisation.
Lorsqu'une lettre suit le grade d'un aimant, cela signifie que la substance en question est plus apte à résister aux forces de démagnétisation. La chaleur sera utilisée comme force de démagnétisation pour nos besoins, car elle affecte le plus souvent les aimants. En outre, plutôt que d'être des "règles strictes", les exemples suivants sont des "règles générales". Nous reviendrons plus en détail sur ce point dans la section "Considérations" ci-dessous.
Lorsque la puissance d'un aimant au néodyme est indiquée sans lettre après le grade, comme dans N38, N45 ou N52, cela signifie que l'aimant peut fonctionner dans des conditions où la température maximale de fonctionnement ne dépasse pas 80 °C. Un aimant marqué d'un "M" (par exemple, N35M, N42M, etc.) peut généralement être utilisé dans un environnement opérationnel.
Un matériau "H" peut supporter des températures allant jusqu'à 120°C, un "SH" jusqu'à 150°C, un "UH" jusqu'à 180°C, un "EH" jusqu'à 200°C et un "TH" jusqu'à 220°C. Encore une fois, il s'agit là d'indications de base, et l'appréciation de la coercivité est influencée par toute une série d'autres facteurs.
Possibilités Force
Pourquoi ne pas toujours choisir la force la plus élevée disponible ? Tout simplement parce qu'il n'est pas toujours préférable de choisir l'option la plus puissante. Par exemple, l'aimant d'un capteur peut devoir générer un champ magnétique particulier à une distance donnée. Les spécifications du capteur fournissent une définition de cette zone. Si un aimant en néodyme N52 est utilisé au lieu d'un aimant en samarium-cobalt 24, le capteur ne peut pas fonctionner correctement.
L'utilisation de moteurs est un autre exemple fréquent. Avec un matériau N48, les enroulements d'un moteur peuvent être bons, mais avec un N55, ils risquent de surchauffer. De même, un aimant plus puissant peut suffire dans une application de maintien, alors qu'un matériau de qualité inférieure ne retiendrait pas suffisamment. Il est également utile de déterminer la force de traction ou de maintien, le champ magnétique nécessaire ou le point de saturation des matériaux entourant l'aimant.
Acheter un aimant ndfeb
Les facteurs de coût sont généralement évoqués tout au long de la conversation. D'une manière générale, le prix augmente avec la qualité. Bien qu'il existe d'autres facteurs, tels que la forme et la taille, nous adopterons la règle de base suivante : plus la qualité est élevée, plus le prix est élevé. En outre, au-delà de cette ligne directrice, plus la lettre qui suit le grade est élevée, plus le prix est élevé. Un N48H coûtera donc un peu plus cher qu'un N48, par exemple. Et ainsi de suite, un N48SH coûtera plus cher qu'un N48H. Enfin, si l'on choisit une lettre plus élevée, même un matériau de qualité inférieure peut coûter plus cher qu'un matériau de qualité supérieure. Par exemple, il est concevable qu'un N35SH coûte plus cher qu'un N38 ou même qu'un N40.
Application
Nous reconnaissons que nous ne sommes pas toujours conscients de l'utilisation finale, comme nous l'avons indiqué dans la première partie de ce texte. Un aimant de moins bonne qualité peut très bien fonctionner dans certaines circonstances lorsqu'il est associé à d'autres matériaux ou même à d'autres aimants pour mieux influencer le champ.
Si vous avez besoin d'un champ très concentré, prenez contact avec nous et nous pourrons définir les détails ; cependant, les champs magnétiques focalisés ou affectés sont une question différente qui implique beaucoup de détails, même si nous ne sommes pas sûrs de l'application.
Dimensions et forme de l'aimant
Les "règles générales" relatives à la résistance et à la coercivité ont été appliquées dans les cas ci-dessus. Toute idée technique comporte des éléments qui ont un impact sur d'autres éléments. La forme et la taille de l'aimant ont également leur importance. Par exemple, un matériau N45H très fin peut être déclaré capable de résister à une température de fonctionnement de 120°C ; néanmoins, si la taille ou la forme de l'aimant est excessivement petite, il peut être préférable d'utiliser un matériau N45SH.
Si la taille et la forme doivent être discutées, nous pouvons examiner s'il existe un moyen de combiner l'aimant avec d'autres matériaux tout en conservant la coercivité.
Toutes les qualités ne sont pas égales Déterminer les compromis peut s'avérer nécessaire pour une utilisation égale des aimants permanents. Comme le montrent les informations ci-dessus, vous devrez peut-être décider si la coercivité ou la force est plus importante. Vous pouvez également vous demander si les aimants en néodyme sont préférables aux aimants en samarium-cobalt, ou l'inverse. La coercivité et la force peuvent être échangées. La force coercitive d'un aimant peut s'estomper au fur et à mesure que l'on augmente la qualité de l'aimant. Par exemple, un matériau UH sera nécessaire si vous avez besoin d'un aimant capable de résister à des températures de 180°C.
Vous pouvez collaborer avec un expert en aimants professionnels pour choisir l'aimant idéal pour votre application. Visitez notre page Assistance à la conception pour en savoir plus sur les projets antérieurs sur lesquels les ingénieurs de SM Magnetics ont travaillé avec nos clients.
