Aksijalna vs. radijalna vs. višepolna magnetizacija: Kako odabrati pravi uzorak

Brzi odgovor:Za neodimijske prstenaste magnete, aksijalna magnetizacija odgovara jednostavnim primjenama držanja i spajanja; radijalna (od unutarnjeg do vanjskog promjera) magnetizacija je standardna za BLDC i PMSM motore gdje linije polja moraju prelaziti zračni raspor; višepolna radijalna magnetizacija (8–72 pola) je zadana za precizne motore i enkodere. Radijalna iskorištenost je 15–20% veća od aksijalne. Broj polova ograničen je minimalnom širinom luka polova (obično 3 mm) i mogućnošću magnetiziranja uređaja.

Ovaj članak, temeljen na stvarnim podacima o proizvodnji izFullzen TechnologyRadionica magnetizacije pomaže vam riješiti ključne probleme u odabiru smjera magnetizacije:

Razlike u raspodjeli polja između četiri načina magnetizacije - aksijalnog, dijametralnog, radijalnog i višepolnog (ne samo definicije, već i kvantitativne usporedbe)

Matrica odlučivanja o vrsti motora i načinu magnetizacije: koji odabrati za BLDC/PMSM/koračne motore/enkodere

Kvantitativna osnova za odabir broja polova: odnosi između broja polova i gustoće momenta, momenta ozubljenja i učinkovitosti

Podaci iz stvarnog svijeta o troškovima magnetizirajućih uređaja i vremenu isporuke procesa

Standardni postupci kontrole kvalitete nakon magnetizacije

Osnove magnetizacije: Zašto je smjer važan za prstenaste magnete

Smjer magnetizacije nije izbor nakon proizvodnje - određuje se tijekom faze prešanja i ne može se mijenjati nakon toga. Razumijevanje ovoga unaprijed štedi skupe redizajne.

Kako se magnetizacija postavlja tijekom proizvodnje

Mnogi pretpostavljaju da se smjer magnetizacije određuje tijekom koraka magnetiziranja. Zapravo, nije. Kod sinteriranih neodimskih prstenastih magneta, smjer orijentacije domene zaključava se tijekom faze prešanja primijenjenim vanjskim magnetskim poljem - to je definirajuća karakteristika anizotropnih materijala.

Evo cijelog postupka:

Faza prešanja:U kalupu se primjenjuje orijentirajuće magnetsko polje kako bi se os lake magnetizacije zrna Nd₂Fe₁₄B poravnala s ciljanim smjerom.

Faza sinteriranja:Zgušnjavanje na visokim temperaturama "zamrzava" orijentaciju kristala u praznom uzorku.

Faza magnetiziranja:Pulsirajuće jako magnetsko polje vraća sve orijentirane domene na svoje mjesto - ako se orijentacija i smjer magnetiziranja poravnaju, postižu se optimalne magnetske performanse.

Zbog toga je smjer magnetizacije potrebno navesti prilikom naručivanja: smjer orijentacije matrice za prešanje prilagođava se vašim zahtjevima. Nakon što je sinteriranje završeno, orijentacija se ne može mijenjati.

Anizotropno vs. izotropno: Što to znači za vaš dizajn

Prije odabira načina magnetizacije, potrebno je razumjeti osnovne klasifikacije materijala:

Anizotropno sinterirani NdFeB:Magnetska performansa je optimalna duž orijentacijske osi; performanse naglo padaju iznad odstupanja od 30°. Pogodno za aksijalnu, radijalnu, dijametralnu i drugu usmjerenu magnetizaciju.

Izotropno vezani NdFeB:Nema preferencijalnog smjera orijentacije; može se magnetizirati u bilo kojem smjeru, ali maksimalni energetski produkt je 30–40% niži nego kod sinteriranog. Pogodno za višepolne i složene uzorke magnetizacije.

Izotropno brizgani NdFeB:Najniže magnetske performanse, ali se može brizgati u složene oblike i podržava naknadnu magnetizaciju. Pogodno za posebne geometrije.

U Fullzen Technology, preko 85% mjesečnih isporuka prstenastih magneta su anizotropno sinterirani NdFeB - jer kupci motora zahtijevaju najviše magnetske performanse. Vezani magneti se prvenstveno koriste za višepolne prstenove enkodera.

Saznajte višeneodimijski prstenasti magnetiu standardnim i prilagođenim konfiguracijama (dimenzije, tolerancije i odabir materijala - pogledajte naš vodič za dimenzije).

Četiri obrasca magnetizacije za prstenaste magnete

Prstenasti magneti podržavaju četiri različita obrasca magnetizacije, od kojih svaki proizvodi fundamentalno drugačiju raspodjelu magnetskog polja koja određuje kojim primjenama mogu učinkovito služiti.

Aksijalna magnetizacija (jednoosna magnetizacija kroz debljinu)

Magnetsko polje proteže se duž aksijalnog (debljinskog) smjera prstenastog magneta, s N polom na jednoj čeonoj strani i S polom na drugoj. Ovo je najjednostavnija i najjeftinija metoda magnetizacije.

Karakteristike:

Polje presijeca cijeli smjer debljine; linije fluksa protežu se od jedne do druge krajnje površine.

Najjednostavniji uređaj za magnetiziranje - dovoljne su dvije paralelne ploče.

Prinos >98% jer je smjer polja lako kontrolirati.

Dobra ujednačenost površinskog polja, pogodna za scenarije koji zahtijevaju ujednačeno privlačenje.

Tipične primjene:Magnetska spojka, držači, magnetske brave na vratima, jednostavni senzori. Rijetko se koristi u motorima jer aksijalno polje ne može učinkovito prijeći zračni raspor kako bi pokretalo rotaciju rotora.

Dijametralna magnetizacija (presjek)

Magnetsko polje proteže se duž smjera promjera prstenastog magneta, s N na jednoj strani i S na suprotnoj strani. Napomena: Ovo je relativno neuobičajeno kod prstenastih magneta i tipičnije je za cilindrične/diskove magnete.

Karakteristike:

Polje se proteže preko presjeka; linije fluksa putuju s jedne strane prstena na suprotnu stranu.

Zahtijeva namjenski dijametralni magnetizacijski uređaj, koji košta 3–5 puta više od aksijalnog.

Kod prstenastih magneta, dijametralna magnetizacija nudi niže iskorištenje polja od radijalne magnetizacije.

Dijametralna magnetizacija se rijetko koristi u prstenastim magnetima. Ako vaša primjena zahtijeva polje preko poprečnog presjeka, radijalna magnetizacija (od unutarnjeg do vanjskog promjera) je obično bolji izbor. Dijametralna magnetizacija se prvenstveno koristi u cilindričnim magnetima.

Radijalna magnetizacija (od unutarnjeg do vanjskog promjera)

Magnetsko polje ide radijalno - od unutarnjeg promjera (ID) do vanjskog promjera (OD) ili od OD do ID. Ovo je najčešća metoda magnetizacije prstenastih magneta u motornim primjenama.

Karakteristike:

Linije fluksa izlaze iz provrta, prelaze zračni raspor i dosežu vanjsku površinu - savršeno se podudarajući sa strukturom magnetskog kruga motora.

Radijalna magnetizacija nudi 15-20% veću iskoristivost magnetske energije od aksijalne jer se smjer polja poravnava s putanjom magnetskog magnetskog toka zračnog raspora.

Zahtijeva namjenski uređaj za magnetiziranje od unutarnjeg do vanjskog promjera s jezgrom unutarnjeg pola umetnutom u otvor i čahurom vanjskog pola koja omotava vanjski promjer.

Teškoća i trošak magnetiziranja su veći od aksijalnog (složenost učvršćenja 5–20 puta veća).

Tipične primjene:BLDC motori, PMSM motori, servo motori, generatori, magnetske spojnice. U Fullzen Technology, radijalna magnetizacija čini preko 70% narudžbi kupaca motora.

Za potpune specifikacije i informacije o kapacitetu radijalno magnetiziranih prstenastih magneta, pogledajte našeRadijalno magnetizirani prstenasti magneti za primjenu u motorima.

Višepolna magnetizacija (NS izmjenična)

N i S polovi se izmjenjuju duž oboda prstenastog magneta, tvoreći više parova polova. Ovo je standardni izbor za precizne motore i enkodere.

Karakteristike:

Polovi se izmjenjuju po obodu: NSNS..., u rasponu od 2 para polova (4 pola) do 36 parova polova (72 pola).

Više polova daje veću frekvenciju polja zračnog raspora, manje valovitost momenta i veću rezoluciju enkodera.

Svaki broj polova zahtijeva namjenski magnetizirajući element - više polova znači složeniji dizajn i proizvodnju elementa.

Može se implementirati kao višepolna radijalna magnetizacija (izmjenična ID-OD) ili višepolna aksijalna magnetizacija (izmjenična čeona površina).

Tipične primjene:Rotori BLDC/PMSM motora, magnetski enkoderi, momentni motori, motori s direktnim pogonom. U Fullzenu, zajednički broj polova za višepolne prstenaste magnete je 8/10/12/14/16/24/32/48/64/72 pola.

Usporedba uzoraka magnetizacije: Brojke performansi

Donja tablica objedinjuje ključne parametre performansi koje inženjeri trebaju usporediti pri odabiru uzorka magnetizacije za svoju primjenu.

Parametar	Aksijalni	Dijametralan	Radijalni (jednopolni par)	Višepolni radijalni
Smjer polja	Debljina (N-strana → S-strana)	Poprečni presjek	ID → OD	Cirkumferencijalni alternirajući NS
Iskorištavanje magnetske energije	Osnovna vrijednost (100%)	~80-85%	15–20% više od aksijalnog	Isto kao radijalni, s malim gubitkom više polova
Složenost uređaja	Najniža (paralelne ploče)	Srednji (promjer ploča)	Visoka (jezgre polova ID-OD)	Najviša (višepolne jezgre)
Razina troškova učvršćenja	$	$$	$$-$$$$	$$$$-$$$$
Prinos	>98%	>95%	>93%	>90% (smanjuje se s više polova)
Tipičan broj polova	1 par (2 pola)	1 par (2 pola)	1 par (2 pola)	4–36 parova (8–72 pola)
Vrijeme isporuke (uklj. ugradnju)	Standard	+3-5 dana	+5-7 dana	+7-14 dana
Prikladnost motora	Nisko	Nisko (nije prikladno za prstenje)	Visoko	Najviši
Prikladnost enkodera	Nije prikladno	Nije prikladno	Niska rezolucija	Visoka rezolucija

 

Ovi podaci otkrivaju jednu ključnu činjenicu: iako radijalna magnetizacija (uključujući višepolnu) nosi veće troškove armature i dulje vrijeme isporuke, njezina iskorištenost magnetske energije i kompatibilnost s motorom daleko nadmašuju one aksijalne magnetizacije. Zbog toga među Fullzenovim kupcima motora, preko 70% bira radijalnu ili višepolnu magnetizaciju.

[Napomena] Troškovi učvršćenja su relativne reference. Stvarni troškovi ovise o vanjskom promjeru prstena, debljini stijenke i broju polova. Višepolno učvršćenje s 8 polova za vanjski promjer od 30 mm košta otprilike 800–1200 USD; učvršćenje s 24 polova za vanjski promjer od 60 mm košta otprilike 2500–4000 USD.

Tip motora → Uzorak magnetizacije: Matrica odlučivanja

Ova matrica prikazuje najčešće arhitekture motora prema njihovom optimalnom uzorku magnetizacije, na temelju naših proizvodnih podataka tvrtke Fullzen Technology.

To je ono što gotovo nijedan konkurent ne nudi - jednostavnu matricu odlučivanja koju možete izravno slijediti. Različite arhitekture motora imaju potpuno različite zahtjeve za način magnetizacije; pogrešan odabir ne samo da smanjuje performanse - jednostavno neće raditi.

BLDC Inrunner motori

Inrunner BLDC motori:stator s vanjske strane, rotor (magneti) koji se okreću s unutarnje strane.

Preporučeni način magnetizacije:Višepolna radijalna magnetizacija (smjer od unutarnjeg do vanjskog kuta, naizmjenično NS)

Tipičan broj polova:8/10/12/14 polova (4–7 parova polova)

Razlog:Radijalno polje izravno prelazi preko zračnog raspora, sinkronizirajući se s rotirajućim poljem koje generiraju namoti statora. Veći broj polova daje manje valovitost momenta.

Udio isporuke Fullzena: Među kupcima Inrunner BLDC-a, 95% bira višepolnu radijalnu magnetizaciju.

BLDC Outrunner motori

Outrunner BLDC motori:Rotor (magneti) se okreću izvana, a stator iznutra. Uobičajeno kod dronova i primjena s izravnim pogonom niske brzine.

Preporučeni način magnetizacije:Višepolna radijalna magnetizacija (smjer od vanjskog prema unutarnjem kutu, naizmjenično NS - suprotno od inrunnera)

Tipičan broj polova:12/14/16/24 pola (6–12 parova polova)

Razlog:Magneti vanjskog kotača okružuju stator; radijalno polje ide od vanjskog do unutarnjeg kuta, ponovno se poravnavajući s putanjom fluksa zračnog raspora.

Napomena: Broj polova je obično 2-4 pola veći od broja unutarnjih polova jer vanjski polovi imaju veći promjer i mogu primiti više polova.

PMSM i servo motori

Preporučeni način magnetizacije:Višepolna radijalna magnetizacija (Halbachov niz mogu se koristiti u vrhunskim primjenama)

Tipičan broj polova:8/10/12 stupova

Halbachov niz:Poseban raspored magnetizacije koji pojačava polje s jedne strane, a poništava ga s druge. Pogodno za servo motore s izuzetno visokim zahtjevima za gustoćom momenta.

Puna mogućnost:Podržava Halbachovu magnetizaciju niza, s minimalnim vanjskim promjerom 25 mm i maksimalnim vanjskim promjerom 120 mm.

Koračni motori

Preporučeni način magnetizacije:Višepolna radijalna magnetizacija

Tipičan broj polova:50 zuba (100 polova) je standard za konstrukciju hibridnog koračnog motora.

Bilješka:Strukture rotora koračnih motora su prilično posebne - obično nisu to jednostavni prstenasti magneti, već strukture s nazubljenim kandžastim polovima. Međutim, neki vrhunski koračni motori s permanentnim magnetima koriste višepolne prstenaste magnete.

Magnetski enkoderi i senzori položaja

Preporučeni način magnetizacije:Višepolna radijalna magnetizacija (ili vezani višepolni prstenovi NdFeB)

Tipičan broj polova:32/64/128/256 polova — broj polova izravno određuje razlučivost enkodera.

Odabir materijala:Prstenovi enkodera s velikim brojem polova obično koriste izotropno vezani NdFeB jer se vezani materijali mogu brizgati i slobodno magnetizirati bez ograničenja orijentacije prešanja.

Ključni parametri:Međupolna kutna točnost <0,5°, sinusoidna čistoća valnog oblika magnetskog polja >99%.

[Napomena] Zahtjevi za preciznost prstenova enkodera daleko su veći od onih za magnete motora. U Fullzenu se prstenovi enkodera proizvode na namjenskoj proizvodnoj liniji, s tolerancijom koraka polova kontroliranom unutar ±0,02 mm.

Aksijalni motori fluksa (nove primjene)

Preporučeni način magnetizacije:Aksijalna magnetizacija ili višepolna aksijalna magnetizacija

Obrazloženje:Aksijalni motori s fluksom (diskovni motori) imaju drugačiji smjer magnetskog kruga od radijalnih motora s fluksom - polje se proteže aksijalno preko zračnog raspora. Ovi motori doživljavaju brzi rast u vozilima s novom energijom i robotici.

Trenutni status:Fullzen je počeo isporučivati ​​uzorke aksijalnih višepolnih prstenastih magneta za kupce aksijalnih motora s fluksom, s vanjskim promjerom od 40 do 200 mm.

Odabir broja polova: Koliko vam polova zapravo treba?

Broj polova izravno utječe na gustoću momenta, moment ozubljenja i rezoluciju enkodera - ali postoje fizička ograničenja temeljena na promjeru prstena i minimalnoj širini luka pola.

Više polova na višepolnom prstenu nije uvijek bolje. Odabir broja polova zahtijeva uravnoteženje triju čimbenika: gustoće momenta, momenta ozubljenja i fizičkih ograničenja.

Broj polova u odnosu na gustoću momenta

Učinak povećanja broja polova na gustoću momenta:

4 pola → 8 polova: Gustoća momenta povećava se za otprilike 12–18%

8 polova → 16 polova: Gustoća momenta povećava se za otprilike 8–12%

16 polova → 24 pola: Gustoća momenta povećava se za otprilike 5–8%

Iznad 24 pola: Poboljšanje se izravnava; nastupaju opadajući prinosi.

Uzorak je jasan: najveća korist dolazi od nadogradnje s nižeg na veći broj polova. 8 polova je znatno bolje od 4 pola, ali 24 pola je samo neznatno bolje od 16 polova.

Broj polova u odnosu na moment zupčanja

Moment zupčanja - valovitost momenta kada motor nije uključen - izravno uzrokuje vibracije i buku pri malim brzinama. Veći broj polova smanjuje moment zupčanja:

4 pola:Najveći moment ozubljenja; pogodno za primjene s niskim zahtjevima za glatkoću.

8–12 stupova:Značajno smanjen moment zupčanja; pokriva većinu BLDC primjena.

16+ stupova:Iznimno nizak moment ozubljenja; pogodan za precizne servo motore i izravni pogon niske brzine.

Utjecaj broja polova na moment ozubljenja izraženiji je od utjecaja na gustoću momenta - zbog čega se mnogi kupci odlučuju povećati broj polova prilikom optimizacije glatkoće motora.

Ograničenja maksimalnog broja polova

Broj polova ne može se proizvoljno povećati; primjenjuju se tri fizička ograničenja:

Minimalna širina luka stupa:Svaki pol zahtijeva najmanje 3 mm širine luka (za sinterirani NdFeB). Ispod ove vrijednosti, magnetizacija postaje neravnomjerna, a jakost polja nestabilna.

Ograničenje OD-a:Broj polova × širina luka pola ≤ π × vanjski promjer. Na primjer, prsten vanjskog promjera 30 mm ima vanjski opseg od ≈94 mm, što dopušta maksimalno približno 31 pol - ali uzimajući u obzir međupolne razmake, praktično ograničenje je 20–24 pola.

Preciznost magnetizirajućeg uređaja:Veći broj polova zahtijeva veću točnost pozicioniranja za svaku jezgru pola u armaturi. Iznad 24 pola, troškovi armature naglo rastu.

U Fullzen Technology preporučujemo 8–16 polova za vanjski promjer ispod 30 mm, 12–24 pola za vanjski promjer 30–60 mm i 16–32 pola za vanjski promjer 60–100 mm. Primjene koje prelaze 32 pola zahtijevaju individualnu procjenu izvedivosti.

[Napomena] Gornja granica broja polova također je pod utjecajem debljine stijenke. Tankostijeni prstenovi (debljina stijenke <3 mm) imaju niža ograničenja broja polova zbog povećanog propuštanja međupolnog toka. Za specifične izračune obratite se našem inženjerskom timu.

Proces magnetizacije: Što se događa iza kulisa

Korak magnetizacije je posljednja i najnepovratnija faza u proizvodnji prstenastih magneta - evo što se događa u našoj radionici i kako to utječe na vaš vremenski okvir i trošak.

Dizajn i cijena magnetizirajućeg uređaja

Magnetizirajući element je najkritičnija komponenta u procesu magnetizacije. Različite metode magnetizacije odgovaraju različitim strukturama elemenata:

Aksijalni magnetizacijski uređaj:Dvije paralelne bakrene ploče - najjednostavnija struktura, najniža cijena (100–300 USD). Dobra univerzalnost; armature se mogu koristiti u različitim stupnjevima iste veličine.

Radijalno magnetizacijsko učvršćenje:Konstrukcija unutarnje jezgre pola + vanjske čahure pola, koja zahtijeva preciznu koncentričnost (<0,05 mm). Cijena: 600–2000 USD (ovisno o veličini).

Višepolni magnetizacijski uređaj:Svaki pol odgovara neovisnoj jezgri pola; više polova znači veću složenost. 8-polni uređaj: 800–1200 USD; 24-polni: 2500–4000 USD; 48+ polova: 5000–8000+ USD.

Rasvjetna tijela su jednokratna investicija - ako vaša narudžba zahtijeva kontinuiranu proizvodnju istog broja polova, trošak svjetiljke amortizira se na vrlo nisku cijenu po komadu. U pilot fazama preporučujemo da se počne s nižim brojem polova kako bi se validirao dizajn magnetskog kruga.

Parametri magnetizacije impulsa

Magnetizacija je proces korištenja trenutnog jakog magnetskog polja za preokretanje svih magnetskih domena u ciljanu orijentaciju. Ključni parametri:

Jačina polja:Mora premašiti intrinzičnu koercitivnost materijala (Hcj) kako bi se postigla puna magnetizacija. N42 zahtijeva >955 kA/m; 42SH zahtijeva >1710 kA/m.

Širina impulsa:Tipično 0,5–5 ms, ovisno o volumenu i materijalu magneta.

Kriterij zasićenosti:Izmjerite fluks nakon magnetizacije; ako odstupanje od standardne vrijednosti prelazi 3%, magnetizacija je nedovoljna i energiju impulsa treba povećati.

U radionici za magnetizaciju tvrtke Fullzen Technology koristimo pulsni magnetizator od 5000 V / 1.000.000 μF, sposoban zadovoljiti zahtjeve magnetizacije od N35 do 50EH stupnjeva i od 2 do 72 pola.

Razlike u magnetizaciji sinterovanih, lijepljenih i injekcijski prešanih prstenova

Procesi magnetizacije značajno se razlikuju među tri vrste materijala:

Sinterirani NdFeB (anizotropni): Za punu magnetizaciju potrebna su izuzetno jaka pulsirajuća polja (>3 T). Smjer orijentacije se uspostavlja tijekom prešanja; smjer magnetizacije mora se poravnati sa smjerom orijentacije. Ireverzibilan nakon magnetiziranja.

Vezani NdFeB (izotropan): Nema preferencijalnog smjera orijentacije; može se magnetizirati u bilo kojem smjeru. Zahtijeva nižu jakost magnetizirajućeg polja (>1,5 T); višepolna magnetizacija lako postiže složene uzorke. Ali maksimalni energetski produkt je 30–40% niži od sinteriranog.

NdFeB dobiven injekcijskim prešanjem (izotropno): Najniže magnetske performanse (BHmax ≈5–10 MGOe), ali se može injekcijskim prešanjem oblikovati u složene oblike i naknadno magnetizirati. Pogodno za nepravilne oblike i ultra tanke višepolne prstenove.

Koji materijal odabrati za magnetizirajući prsten ovisi o prioritetu vaše primjene, odnosno o magnetskim performansama u odnosu na složenost uzorka magnetizacije. Za visoke performanse odaberite sinterirani materijal; za složene uzorke odaberite vezani materijal.

Kontrola kvalitete nakon magnetizacije

Svaki magnetizirani prsten mora proći inspekciju prije otpreme - evo tri standardne metode koje koristimo u Fullzen Technology i što svaka od njih provjerava.

Mjerenje Helmholtzove zavojnice (ukupni tok)

Helmholtzova zavojnica mjeri ukupni magnetski tok magneta - najosnovnija metoda za provjeru pune magnetizacije.

Načelo:Postavite magnet unutar Helmholtzove zavojnice, izmjerite inducirani napon i izračunajte ukupni fluks.

Svrha:Provjerite je li magnetizacija dostigla zasićenje i jesu li vrijednosti fluksa unutar tolerancije (obično ±5%).

Ograničenje:Može mjeriti samo ukupni fluks; ne može utvrditi je li raspodjela polja jednolika ili postoji li međupolna simetrija.

Svaki Fullzen magnet mora proći Helmholtzovo ispitivanje zavojnice prije isporuke - to je prvi korak u našem standardnom procesu kontrole kvalitete.

Skeniranje Hallovom sondom (raspodjela polja)

Skeniranje Hallovom sondom mjeri raspodjelu magnetskog polja po površini magneta - što je posebno važno za višepolne prstenove.

Načelo:Hallova sonda rotira i skenira duž površine magneta, bilježeći jakost polja u svakom kutnom položaju.

Svrha:Provjerite simetriju među polovima, valni oblik polja (čistoću sinusoidnog/pravokutnog vala) i konzistentnost koraka polova u višepolnim prstenovima.

Ključni pokazatelj:Odstupanje polja između susjednih polova ne smije prelaziti ±3%; prstenovi enkodera zahtijevaju ±1%.

Kupci enkodera obično zahtijevaju izvješća o skeniranju Hallove sonde. U Fullzenu je to standardna stavka kontrole kvalitete za prstenove enkodera.

Metoda željeznog praha (brza vizualna provjera)

Metoda željeznog praha je najintuitivnija metoda kvalitativne inspekcije - željezni prah posipan po površini magneta poravnava se duž linija fluksa, izravno otkrivajući raspodjelu polja.

Svrha:Brza provjera je li smjer magnetizacije ispravan, broj polova ispravan i nema očitih nedostataka magnetizacije.

Ograničenje:Samo kvalitativno; ne daje numeričke vrijednosti. Točnost je daleko ispod one kod skeniranja Hallovom sondom.

Metoda željeznog praha obično se koristi za inspekciju prvog artikla i brzo sortiranje na proizvodnoj liniji - nije prikladna za izlaznu kontrolu kvalitete, ali je izvrsna za ulaznu inspekciju i brzu potvrdu nakon magnetizacije.

Često postavljana pitanja

P: Može li se prstenasti magnet remagnetizirati u drugom smjeru nakon početne magnetizacije?

A: Ne. Za sinterirane NdFeB prstenaste magnete, magnetska orijentacija se određuje tijekom faze prešanja. Nakon magnetiziranja, ponovno magnetiziranje u drugom smjeru neće funkcionirati jer su magnetske domene već poravnate. Ako trebate promijeniti smjer magnetizacije, morate naručiti nove magnete s točno navedenom orijentacijom prije prešanja. U Fullzen Technology potvrđujemo smjer magnetizacije u fazi pregleda crteža kako bismo izbjegli ovaj problem.

P: Koliko polova može poduprijeti prstenasti magnet vanjskog promjera 30 mm?

A: Prstenasti magnet vanjskog promjera 30 mm obično može poduprijeti do 16-20 polova, ovisno o debljini stijenke i minimalnoj širini luka pola. S minimalnim lukom pola od 3 mm, vanjski opseg dopušta maksimalno približno 31 pol, ali praktična ograničenja - preciznost magnetizirajućeg uređaja, debljina stijenke i propuštanje međupolnog toka - ograničavaju većinu dizajna na 16-20 polova. Preporučujemo da prije naručivanja uređaja potvrdite broj polova s ​​našim inženjerskim timom.

P: Zašto je radijalna magnetizacija skuplja od aksijalne?

A: Radijalna magnetizacija zahtijeva prilagođeni uređaj koji generira jako radijalno polje od unutarnjeg do vanjskog promjera, što je složenije za dizajn i proizvodnju od jednostavnog aksijalnog pločastog uređaja. Radijalni uređaji obično koštaju 5-20 puta više od aksijalnih uređaja (600-6000+ USD, ovisno o veličini prstena i broju polova). Osim toga, radijalna magnetizacija ima nižu stopu prinosa (obično 90-95% u odnosu na 98%+ za aksijalno) zbog većih zahtjeva za jakošću polja i potrebne preciznosti poravnanja.

P: Koji je uzorak magnetizacije najbolji za BLDC motore?

A: Za većinu BLDC motora, višepolna radijalna magnetizacija je standardni izbor. Inrunner BLDC motori obično koriste 8-14 polova; outrunner motori koriste 12-24 pola. Smjer radijalnog polja (od unutarnjeg do vanjskog promjera) poravnava se s putanjom fluksa zračnog raspora, što omogućuje 15-20% veću iskorištenost od aksijalne magnetizacije. U Fullzen Technology, preko 70% narudžbi naših kupaca motora specificira višepolnu radijalnu magnetizaciju.

P: Koja je maksimalna radna temperatura za višepolne prstenaste magnete?

A: Višepolni prstenasti magneti slijede ista temperaturna ograničenja kao i standardni prstenasti magneti — klase N35–N45 rade do 80°C, dok klase SH podnose 150°C, a klase UH podnose 180°C. Međutim, višepolni prstenovi suočavaju se s većim rizikom od demagnetizacije na povišenim temperaturama jer tanki dijelovi polova imaju niži otpor samodemagnetizacije. Za primjene u motorima iznad 120°C preporučujemo korištenje klase 38SH ili 40UH umjesto standardne N42.