Magnesy są od dawna wykorzystywane w produkcji i innych zastosowaniach przemysłowych. Uchwyty magnetyczne są powszechnie stosowane jako mechanizmy utrzymujące element roboczy. W sytuacjach, gdy użycie zacisków lub śrub do mocowania przedmiotu obrabianego nie jest możliwe, uchwyty magnetyczne stanowią alternatywę mocowania przedmiotu obrabianego bez zacisku.
Jednakże jedno pytanie, które producenci mają w związku z uchwytami magnetycznymi, dotyczy ich wytrzymałości. W końcu, jeśli będziesz trzymać ciężkie przedmioty, przed ich użyciem naturalne jest, że zastanawiasz się, jak mocne są uchwyty magnetyczne. Ostatnią rzeczą, jakiej potrzebujesz, jest ześlizgnięcie się przedmiotu obrabianego podczas procesu obróbki.
Uchwyty magnetyczne są dostępne w różnych rozmiarach i siłach magnetycznych. Dlatego przy wyborze uchwytu magnetycznego ważne jest, aby upewnić się, że jest on zaprojektowany do konkretnego zastosowania. Istnieją osobne uchwyty magnetyczne do szlifierek, tokarek i innych narzędzi. Jeśli dopasujesz uchwyt magnetyczny do jego przeznaczenia, możesz oczekiwać, że będzie on zapewniał wystarczającą wytrzymałość. Nadal nie masz pewności, jak mocne są uchwyty magnetyczne? Czytaj dalej, aby dowiedzieć się więcej na ten temat.
1. Jak mierzona jest siła uchwytu magnetycznego?
Najłatwiejszym sposobem zmierzenia siły uchwytu magnetycznego jest sprawdzenie jego wartości w N/cm² lub Newtonach na centymetr kwadratowy. Wartość znamionowa uchwytu magnetycznego w N/cm² służy do pokazania siły trzymania uchwytu magnetycznego.
Jednostka ta pokazuje, jaką siłę przyciągania może wywierać magnes na określoną powierzchnię. Zatem uchwyt magnetyczny o wytrzymałości 50 N/cm² oznacza, że uchwyt może wywierać siłę 50 niutonów na każdy centymetr kwadratowy powierzchni magnesu.
Ponieważ uchwyt magnetyczny ma dużą powierzchnię, łatwiej jest oszacować, jaką siłę wywiera na centymetr kwadratowy jego powierzchni. Dlatego też, jeśli interesuje Cię siła trzymania uchwytu magnetycznego, musisz sprawdzić jego wartość znamionową w N/cm².
Ponieważ w uchwytach magnetycznych nie ma żadnych zacisków, siła trzymania jest jedyną rzeczą, która utrzymuje przedmioty obrabiane na miejscu w uchwycie magnetycznym. Jednak w większości zastosowań nie będzie potrzebny uchwyt magnetyczny o wytrzymałości przekraczającej 100 N/cm². Silny uchwyt magnetyczny będzie nie tylko droższy, ale także będzie pobierał więcej energii, jeśli będzie uchwytem elektromagnetycznym lub elektro-stałym. Zatem dopasowanie siły trzymania do zastosowania da najlepsze rezultaty.
2. Jakie czynniki wpływają na siłę uchwytu magnetycznego?
Na siłę uchwytu magnetycznego wpływają różne czynniki. Materiałów niemagnetycznych nie można trzymać za pomocą uchwytu magnetycznego. Jeśli więc planujesz pracować na materiałach ferromagnetycznych, uchwyt magnetyczny będzie miał zerową siłę trzymania.
Jednak nawet jeśli używasz materiału ferromagnetycznego, nadal istnieją pewne rzeczy, które mogą mieć wpływ na wytrzymałość uchwytu. Oto wszystkie czynniki, które bezpośrednio wpływają na siłę trzymania uchwytu magnetycznego, o których powinieneś wiedzieć:
2.1 Stal miękka kontra twarda stal stopowa:Stal jest jednym z najczęściej stosowanych metali w przemyśle wytwórczym. Jednakże zawartość stopu w stali będzie miała wpływ na to, jak dobrze będzie ona trzymana przez uchwyt magnetyczny.
Stal miękka, taka jak stal SAE 1020, jest bardzo zbliżona do żelaza pod względem właściwości magnetycznych. Z drugiej strony twarda stal stopowa nie zapewnia dobrych właściwości magnetycznych i dlatego nie będzie wystarczająco dobrze przylegać do uchwytu magnetycznego.
Na przykład stop stali 416 ma pewien magnetyzm, ale jest to tylko połowa zdolności magnetycznej stali SAE 1020. Oznacza to, że stal 416 jest złym przewodnikiem magnetycznym i nie może wykorzystać pełnej siły uchwytu magnetycznego. Tak więc, pracując z uchwytami stalowymi i magnetycznymi, upewnij się, że materiał jest wykonany ze stali miękkiej. Ogólnie rzecz biorąc, większość stopów stali nierdzewnej nie będzie dobrze pasować do uchwytów magnetycznych.
2.2 Powierzchnia przedmiotu obrabianego:Powierzchnia przedmiotu obrabianego to kolejny czynnik wpływający na wytrzymałość uchwytu magnetycznego. Nawet jeśli uchwyt magnetyczny wytwarza siłę trzymania do 200 N/cm², nie przełoży się to na solidne trzymanie, jeśli obrabiany przedmiot nie jest wystarczająco duży.
Magnesy polegają na tym, że ich pole magnetyczne przechodzi przez metal i utrzymuje go na miejscu. Jeśli powierzchnia metalowego przedmiotu obrabianego jest zbyt mała, nie przepłynie przez niego wystarczający strumień magnetyczny, a siła trzymania zostanie zmniejszona.
Większość uchwytów magnetycznych jest dostarczana z dodatkowymi akcesoriami do mocowania mniejszych przedmiotów. Te akcesoria podtrzymują obrabiany przedmiot, dzięki czemu można go bezpiecznie przymocować do uchwytu magnetycznego.
2.3 Typ uchwytu magnetycznego:Rodzaj używanego uchwytu magnetycznego ma znaczący wpływ na to, jaką siłę może wytworzyć. Istnieją trzy główne typy uchwytów magnetycznych: trwałe, elektromagnetyczne i elektropermanentne uchwyty magnetyczne.
Chociaż każdy z tych typów uchwytów magnetycznych ma swoje zalety i wady, odmiana elektrotrwała jest powszechnie uważana za najsilniejszą opcję. Elektropermanentne uchwyty magnetyczne są zwykle większe niż dwa pozostałe typy, co pozwala na trzymanie cięższych przedmiotów. Nie wspominając o tym, że wykorzystują kombinację magnesów trwałych i elektropermanentnych, co zapewnia im twierdzę.
Ze względu na wysoką siłę trzymania, elektropermanentne uchwyty magnetyczne są stosowane w większości zastosowań związanych z obróbką metali.
3. Uchwyty magnetyczne z cienkim biegunem a standardowe uchwyty magnetyczne (który jest silniejszy?)
Powinno już być jasne, że przy zakupie uchwytu magnetycznego należy wziąć pod uwagę siłę trzymania uchwytu magnetycznego. Jednak ocena siły trzymania nie jest jedynym wskaźnikiem, na który należy zwrócić uwagę, jeśli chcesz określić siłę uchwytu.
Aby określić, czy jest to dla Ciebie właściwa opcja, czy nie, musisz także zwrócić uwagę na rodzaj biegunów, jakie ma uchwyt magnetyczny. Ogólnie rzecz biorąc, w uchwytach magnetycznych można znaleźć dwa rodzaje układów biegunów:
3.1 Standardowe uchwyty magnetyczne biegunowe:Standardowy uchwyt magnetyczny z biegunem ma zwykle skok około 22(18+4). W standardowych uchwytach magnetycznych biegunowych bieguny znajdują się w standardowej odległości od siebie.
Standardowy uchwyt magnetyczny z biegunem jest zwykle lepszy, jeśli chcesz trzymać większe przedmioty obrabiane. Dzieje się tak dlatego, że bieguny są położone dalej od siebie, więc większy przedmiot obrabiany może skorzystać z szerokiego pola magnetycznego.
Ogólnie rzecz biorąc, standardowy uchwyt magnetyczny z biegunem może z łatwością wytworzyć siłę trzymania przekraczającą 150 N/c㎡. Jednakże w przypadku standardowego układu słupów siła nie będzie skoncentrowana.
3.2 Uchwyty magnetyczne drobnobiegunowe:W uchwycie magnetycznym o cienkich biegunach bieguny są umieszczone znacznie bliżej siebie w porównaniu do układu standardowego. Podziałka biegunów w drobnym uchwycie do biegunów wynosi około 4(3+1), co oznacza, że bieguny są umieszczone dość blisko siebie. Pomimo bardziej gęstego układu biegunów, pole magnetyczne wytwarzane przez uchwyt magnetyczny o cienkich biegunach nie wnika w obrabiany przedmiot tak głęboko, jak w przypadku bieguna standardowego.
Od uchwytu magnetycznego o cienkim biegunie można spodziewać się siły trzymania wynoszącej około 100 N/c㎡. Jednak uchwyt magnetyczny o cienkich biegunach nie jest przeznaczony do mocowania większych przedmiotów. Zamiast tego jest przeznaczony do mocowania mniejszych przedmiotów, których standardowy uchwyt magnetyczny z biegunem nie jest w stanie obsłużyć ze względu na duże odstępy między sąsiednimi biegunami.
Tak więc, jeśli pracujesz z małym przedmiotem o małej grubości, uchwyt magnetyczny z drobnym biegunem zapewni większą siłę trzymania. Jednakże w przypadku większych i cięższych przedmiotów należy polegać na standardowym uchwycie magnetycznym z biegunem, ponieważ zapewnia on większą siłę trzymania.
4. Czy uchwyty magnetyczne tracą siłę trzymania?
W idealnym przypadku uchwyt magnetyczny powinien być w stanie utrzymać siłę trzymania magnetycznego przez cały okres jego użytkowania. Chociaż magnesy naturalnie tracą z czasem swój magnetyzm, nie jest to zauważalna zmiana. Są jednak sytuacje, w których uchwyt magnetyczny może stracić swoją siłę trzymania lub w ogóle nie trzymać przedmiotu obrabianego. Oto kilka warunków, w których uchwyt magnetyczny może stracić siłę trzymania:
4.1 Awaria cewek w uchwytach elektromagnetycznych:W przeciwieństwie do uchwytów stałych i elektropermanentnych, w uchwytach elektromagnetycznych nie ma prawdziwych magnesów. Zamiast tego uchwyt elektromagnetyczny opiera się na przepływie prądu przez zestaw cewek w celu wytworzenia pola magnetycznego.
Jeśli jedna lub więcej cewek wewnątrz uchwytu elektromagnetycznego ulegnie uszkodzeniu, uchwyt straci część lub całość swojej siły trzymania. Tak więc, jeśli masz uchwyt elektromagnetyczny, powinieneś regularnie konserwować jego cewki, aby upewnić się, że wszystkie połączenia elektryczne są nienaruszone.
4.2 Uszkodzenia płyty górnej:Uchwyty magnetyczne przenoszą magnetyzm na obrabiany przedmiot poprzez górną płytę. Uszkodzenie górnej płyty uchwytu magnetycznego spowoduje powstanie szczelin powietrznych pomiędzy przedmiotem obrabianym a powierzchnią uchwytu.
Zatem uszkodzona lub nierówna płyta górna znacznie zmniejszy punkt styku powierzchni uchwytu z przedmiotem obrabianym. Niektóre uchwyty magnetyczne są bardziej wrażliwe na szczeliny powietrzne niż inne. Zatem w zależności od tego, jak poważne jest uszkodzenie górnej płyty, możesz doświadczyć różnych poziomów utraty magnetyzmu.
4.3 Zużycie:Trwałe uchwyty magnetyczne polegają na ręcznym dopasowaniu magnesów wewnętrznych do płyty górnej w celu przytrzymania przedmiotu obrabianego. Z biegiem czasu ciągły ruch magnesów powoduje zużycie wewnętrznego mechanizmu. W rezultacie może być trudno uzyskać z niego pożądaną siłę trzymania.
5. Jak sprawdzić siłę ssania uchwytu magnetycznego?
Chociaż moc trzymania uchwytu magnetycznego mówi wiele o jego sile ssania, jedynym sposobem sprawdzenia jej jest użycie przedmiotu obrabianego. Należy wziąć metalowy przedmiot i umieścić go na uchwycie magnetycznym, aby sprawdzić, jak dobrze się trzyma.
Jeśli jednak chcesz podejść do testowania uchwytu magnetycznego w sposób naukowy, możesz użyć zestawu do testowania przyciągania magnetycznego. Zestaw do badania rozciągania magnetycznego ma metalowy element testowy na jednym końcu i cyfrową skalę do pomiaru siły potrzebnej do oderwania przedmiotu obrabianego od uchwytu magnetycznego.
Możesz przymocować żelazną końcówkę zestawu do badania przyciągania magnetycznego do powierzchni uchwytu magnetycznego i odciągnąć go, aby odczytać siłę potrzebną do uwolnienia badanego przedmiotu przez magnes.
6. Sugestie dotyczące niezawodnych uchwytów magnetycznych
Teraz, gdy już wiesz, jak mocne są uchwyty magnetyczne i jak jest mierzona ich siła, prawdopodobnie szukasz niezawodnych uchwytów magnetycznych do kupienia. Oto kilka wysokiej jakości uchwytów magnetycznych, które możesz rozważyć:
6.1 Precyzyjny elektrostały uchwyt magnetyczny o wysokiej precyzji na sprzedaż
Jeśli szukasz niedrogiego, ale mocnego, elektropermanentnego uchwytu magnetycznego, ten produkt będzie dobrym rozwiązaniem. TheElektromagnetyczny, trwały uchwyt magnetyczny o wysokiej precyzjifirmy GME Magnet ma siłę trzymania 26 kg/c㎡. Odpowiada to 254,973 N/c㎡, co czyni go mocnym i niezawodnym uchwytem magnetycznym. Bez względu na to, jak ciężkie są Twoje przedmioty, ten uchwyt z łatwością utrzyma je podczas ciężkich operacji, takich jak szlifowanie, wiercenie i cięcie.
Materiał:Stal węglowa
Typ:Elektrotrwałe
Cechy:
Silna siła trzymania
Łatwa operacja
Szybki montaż i zwolnienie
Można go przenosić z jednej maszyny na drugą
6.2 Elektromagnetyczne uchwyty z magnesami trwałymi do frezarki
Kolejnym mocnym i niezawodnym uchwytem elektromagnetycznym, który można kupić do zastosowań w trudnych warunkach, jest magnes GMEElektromagnetyczne uchwyty z magnesami trwałymi do frezarki.
Frezarki znane są z pracy pod wysokim ciśnieniem i wykorzystują elektrotrwałe uchwyty magnetyczne do utrzymywania obrabianych przedmiotów na miejscu. Dzięki sile trzymania wynoszącej 26 Kg/c㎡ lub 196,133 N/c㎡ można go zastosować w każdym ciężkim zastosowaniu.
Materiał:Stal węglowa
Typ:Elektrotrwałe
Cechy:
Stała siła trzymania
Bezpieczny w użyciu
Można to łatwo ustawić
Bardzo dokładne działanie
7. Często zadawane pytania dotyczące siły uchwytu magnetycznego
7.1 Jakiej siły uchwytu magnetycznego należy szukać?
Nie ma jednej siły uchwytu magnetycznego, która byłaby odpowiednia dla każdego zastosowania. Jednakże, jeśli pracujesz na przedmiotach o średniej grubości, powinieneś dążyć do siły trzymania większej niż 100 N/c㎡. W przypadku wyjątkowo ciężkich przedmiotów należy dążyć do uchwytu magnetycznego o wytrzymałości 200 N/c㎡ lub większej.
7.2 Czy trwałe uchwyty magnetyczne można zautomatyzować?
Trwałe uchwyty magnetyczne nie wymagają zewnętrznego zasilania do działania; dlatego nie można ich zintegrować z jednostką sterującą maszyny CNC. Jedynym sposobem obsługi trwałych uchwytów magnetycznych jest ręczne sterowanie wątrobą.
7.3 Czy można regulować siłę trzymania uchwytu magnetycznego?
Tak, uchwyt magnetyczny dołączony do jednostki sterującej umożliwia regulację siły trzymania. Można zmniejszyć siłę trzymania, co zmniejsza ilość prądu, jaki może pobierać uchwyt.
Wniosek
Jeśli zastanawiałeś się, jak mocne są uchwyty magnetyczne, ten artykuł powinien odpowiedzieć na Twoje pytanie. Uchwyt magnetyczny może utrzymać znaczny ciężar bez awarii lub konieczności stosowania dodatkowych zacisków.
Przedstawiamy również sugestie dotyczące uchwytów magnetycznych o dużej wytrzymałości i trwałości do zastosowań w trudnych warunkach. Jeśli potrzebujesz pomocy w wyborze odpowiedniego typu uchwytu magnetycznego do swojego zastosowania produkcyjnego, skontaktuj się z firmą GME Magnets.