Šiuo metu daugelis magnetų pritaikymo būdų yra pagrįsti principu, kad kaip poliai atstumia, o priešingi poliai pritraukia ir adsorbuoja feromagnetines medžiagas, tokias kaip įvairūs magnetiniai įtaisai, magnetinių jungčių konstrukcijos, magnetinio atskyrimo įranga, magnetinio perdavimo įranga ir kt.
Magnetinėms reikmėms kiekvienas skiria didelį dėmesį magnetų pritraukimui. Galima apskaičiuoti magneto traukos jėgą. Ši formulė gali būti naudojama nuorodai. Tačiau reikia pažymėti, kad numatytosios formulės sąlygos yra idealios, tai yra, magnetinio lauko pasiskirstymas yra labai tolygus, o traukiamo objekto magnetinis pralaidumas yra labai didelis (silpnai magnetinės medžiagos, tokios kaip 300 serijos nerūdijantis plienas ir kai kurios kitos geležies lydiniai netaikomi), storis ir adsorbcijos plotas yra pakankami (padidinus storį ir plotą siurbimo jėga nepadidės, tai yra, neatsižvelgiant į magnetinį nuotėkį), net ir tokiu atveju apskaičiuota vertė gali būti naudojama tik kaip nuoroda ir negali būti naudojamas kaip tikslus skaičiavimas.
F(N)=2*S(m²)*B(T)²/μ0
Tarp jų S žymi adsorbcijos plotą, B – oro tarpo magnetinio srauto tankį, o μ0 – teigiamą oro magnetinį pralaidumą (tai konstanta, μ0=4π*10-7 ).
Kaip pagerinti magnetų trauką?
Iš formulės matome, kad magneto trauka yra proporcinga adsorbcijos plotui ir oro tarpo srauto tankiui. Galima pastebėti, kad adsorbcijos ploto padidinimas ir oro tarpo srauto tankio padidinimas yra du pagrindiniai būdai pagerinti magneto trauką.
1. Padidinkite adsorbcijos plotą
Pritraukiamas objektas turi uždengti bent magneto adsorbcijos paviršių, o traukiamo objekto storis gali būti padidintas, jei sąlygos leidžia.
Kai magnetas pritraukia geležinę plokštę:
Kuo didesnis geležinės plokštės plotas, tuo didesnė siurbimo jėga tarp magneto ir geležinės plokštės; kai adsorbcijos plotas lygus magneto plotui, siurbimo jėgos didėjimo tendencija palaipsniui lėtės. Kai geležies plokštė yra pakankamai didelė, galima padidinti geležies plokštės plotą. Siurbimo galia nepagerės;
Kai geležies plokštės plotas yra vienodas, kai geležies plokštės storis yra plonas, padidinus geležies plokštės storį, gali padidėti siurbimo jėga. Kai geležies plokštė yra storesnė, siurbimo jėgos padidėjimas, kurį sukelia geležies plokštės storio padidėjimas, palaipsniui išsilygins, kol nebus jokio pagerėjimo.
2. Padidinkite oro tarpo magnetinio srauto tankį
Kai adsorbcijos sritis S išlieka nepakitusi, tai yra efektyvesnis būdas padidinti siurbimo jėgą didinant oro tarpo magnetinio srauto tankį ir sumažinant magnetinį nuotėkį. Kelių polių įmagnetinimas gali veiksmingai sumažinti magnetinį nuotėkį.
Iš magnetinio lauko modeliavimo diagramos matome, kad pakeitus magnetą į bipolinį įmagnetinimą, magnetinio srauto nuotėkis žymiai sumažėja, o didelė dalis magnetinio lauko linijų sudaro uždarą magnetinės grandinės kilpą adsorbuoto geležies gabalo viduje.
Jei polių skaičius dar padidinamas ir magnetui laidus lakštas pridedamas prie magneto apačios, magnetinio srauto nuotėkis dar labiau sumažės, o siurbimo jėga dar labiau padidės.
Dabartinė magnetinių dalių dizaino tendencija yra maksimaliai išnaudoti magnetinį lauką. Suprojektavus kelių polių magnetines grandines arba Halbacho magnetines grandines arba vadovaujant kai kurioms medžiagoms, turinčioms didelį magnetinį pralaidumą, magnetinis laukas gali praeiti per kuo daugiau objekto. Objektų pritraukimas sudaro uždarą magnetinės grandinės kilpą. Įprastos programos apima:
Guminiai magnetai yra skirti kelių lygių įmagnetinimui, kai kurie yra dvipusiai daugiapoliai, o kai kurie yra vienpusiai daugiapoliai. Guminių magnetų magneto charakteristikos yra labai žemos, tačiau po kelių polių magnetinės grandinės konstrukcijos magnetinis laukas yra tankiai paskirstytas paviršiuje. Adsorbcijos metu magnetinis nuotėkis yra labai mažas, todėl yra geresnis adsorbcijos efektas;
Magnetiniai įtaisai, tokie kaip durų siurbimo įtaisai, yra valdomi magnetiškai pralaidžiais lakštais. Adsorbuojant magnetinė grandinė beveik susidaro iš adsorbuojamo objekto. Tokiu būdu magnetinio lauko panaudojimo lygis yra labai didelis. Intuityvi patirtis yra mažo magnetinio siurbimo įtaiso patirtis. (Kai kurie vis dar naudoja feritą), o tiesioginio kontakto metu siurbimo jėga yra didžiulė.
Magnetinių dalių dizainas neatsiejamas nuo adsorbcijos atstumo. Aukščiau minėta adsorbcija pagrįsta tiesioginiu kontaktu. Jei atstumas keičiasi, siurbimo jėga dažnai labai pasikeičia. Toliau pateiktame paveikslėlyje parodytos kelios tipiškos vieno magneto magnetinės atrakcijos. Įrenginiai ir kelių polių magnetiniai komponentai turi panašią taisyklę. Kuo daugiau polių, tuo didesnė siurbimo jėga yra 0 atstumu, bet slopinimas tampa akivaizdesnis, kai tarpas didėja.
