Magnetização axial, radial e multipolar: como escolher o padrão correto

Resposta rápida:Para ímãs de neodímio em forma de anel, a magnetização axial é adequada para aplicações simples de fixação e acoplamento; a magnetização radial (diâmetro interno para diâmetro externo) é padrão para motores BLDC e PMSM, onde as linhas de campo devem cruzar o entreferro; a magnetização radial multipolar (8 a 72 polos) é o padrão para motores de precisão e encoders. A utilização radial é 15 a 20% maior que a axial. O número de polos é limitado pela largura mínima do arco polar (tipicamente 3 mm) e pela capacidade do dispositivo de magnetização.

Este artigo, baseado em dados reais de produção deTecnologia FullzenO workshop de magnetização ajuda você a resolver os principais problemas na seleção da direção da magnetização:

Diferenças na distribuição do campo entre quatro modos de magnetização — axial, diametral, radial e multipolar (não apenas definições, mas comparações quantitativas)

Matriz de decisão tipo-motor-modo-magnetização: qual escolher para BLDC/PMSM/motor de passo/encoders

Base quantitativa para a seleção do número de polos: relações entre o número de polos e a densidade de torque, o torque de cogging e a eficiência.

Dados reais sobre custos de dispositivos de magnetização e prazos de entrega do processo.

Procedimentos padrão de inspeção de qualidade após a magnetização

Noções básicas de magnetização: por que a direção é importante para ímãs em forma de anel.

A direção da magnetização não é uma escolha feita após a produção — ela é determinada durante a prensagem e não pode ser alterada posteriormente. Compreender isso antecipadamente evita custos elevados com retrabalho.

Como a magnetização é definida durante a fabricação

Muitas pessoas presumem que a direção da magnetização é determinada durante a etapa de magnetização. Na verdade, não é. Para ímãs de neodímio sinterizados em forma de anel, a direção de orientação dos domínios é fixada durante a etapa de prensagem por um campo magnético externo aplicado — essa é a característica definidora dos materiais anisotrópicos.

Aqui está o processo completo:

Etapa de prensagem:Um campo magnético orientador é aplicado na matriz para alinhar o eixo de fácil magnetização dos grãos de Nd₂Fe₁₄B com a direção desejada.

Etapa de sinterização:A densificação em alta temperatura "congela" a orientação dos cristais na matriz.

Etapa de magnetização:Um forte campo magnético pulsado inverte todos os domínios orientados, colocando-os em seus devidos lugares — se a orientação e as direções de magnetização estiverem alinhadas, o desempenho magnético ideal é alcançado.

Por isso, a direção da magnetização deve ser especificada no momento do pedido: a orientação da matriz de prensagem é personalizada de acordo com suas necessidades. Uma vez concluída a sinterização, a orientação não pode ser alterada.

Anisotrópico vs. Isotrópico: O que isso significa para o seu projeto

Antes de selecionar um modo de magnetização, é necessário compreender as classificações básicas dos materiais:

NdFeB sinterizado anisotrópico:O desempenho magnético é ideal ao longo do eixo de orientação; o desempenho cai drasticamente além de 30° de desvio. Adequado para magnetização axial, radial, diametral e outras direções.

NdFeB ligado isotrópico:Não possui direção de orientação preferencial; pode ser magnetizado em qualquer direção, mas o produto de energia máximo é 30–40% menor do que o sinterizado. Adequado para padrões de magnetização multipolares e complexos.

NdFeB moldado por injeção isotrópica:Apresenta o desempenho magnético mais baixo, mas pode ser moldado por injeção em formatos complexos e suporta pós-magnetização. Adequado para geometrias especiais.

Na Fullzen Technology, mais de 85% dos envios mensais de ímãs anulares são de NdFeB sinterizado anisotrópico — porque os clientes de motores exigem o mais alto desempenho magnético. Os ímãs aglomerados são usados ​​principalmente em anéis de encoders multipolares.

Saiba mais sobreímãs de anel de neodímioEm configurações padrão e personalizadas (dimensões, tolerâncias e seleção de materiais — consulte nosso guia de dimensões).

Os quatro padrões de magnetização para ímãs em forma de anel

Os ímãs em forma de anel suportam quatro padrões de magnetização distintos, cada um produzindo uma distribuição de campo magnético fundamentalmente diferente, o que determina em quais aplicações eles podem ser utilizados com eficácia.

Magnetização Axial (Eixo Único Através da Espessura)

O campo magnético se estende ao longo da direção axial (espessura) do ímã em forma de anel, com o polo N em uma extremidade e o polo S na outra. Este é o método de magnetização mais simples e de menor custo.

Características:

O campo atravessa toda a direção da espessura; as linhas de fluxo percorrem uma extremidade à outra.

Dispositivo de magnetização mais simples: duas placas paralelas são suficientes.

Produtividade superior a 98%, pois a direção do plantio é fácil de controlar.

Boa uniformidade do campo de superfície, adequada para cenários que exigem atração uniforme.

Aplicações típicas:Acoplamento magnético, dispositivos de fixação, fechaduras magnéticas para portas, sensores simples. Raramente usados ​​em motores porque o campo axial não consegue atravessar eficazmente o entreferro para acionar a rotação do rotor.

Magnetização diamétrica (seção transversal)

O campo magnético se estende ao longo do diâmetro do ímã em forma de anel, com N de um lado e S do lado oposto. Observação: Isso é relativamente incomum em ímãs em forma de anel e é mais típico de ímãs cilíndricos/em forma de disco.

Características:

O campo magnético atravessa a seção transversal; as linhas de fluxo viajam de um lado do anel até o lado oposto.

Requer um dispositivo de magnetização diametral específico, que custa de 3 a 5 vezes mais do que o axial.

Em ímãs em forma de anel, a magnetização diametral oferece menor aproveitamento do campo magnético do que a magnetização radial.

A magnetização diamétrica raramente é usada em ímãs em forma de anel. Se a sua aplicação requer um campo magnético transversal à seção transversal, a magnetização radial (do diâmetro interno ao diâmetro externo) geralmente é a melhor opção. A magnetização diamétrica é usada principalmente em ímãs cilíndricos.

Magnetização radial (diâmetro interno para diâmetro externo)

O campo magnético se estende radialmente — do diâmetro interno (DI) para o diâmetro externo (DE), ou de DE para DI. Este é o método de magnetização mais comum para ímãs em forma de anel em aplicações de motores.

Características:

As linhas de fluxo emergem do furo, atravessam o entreferro e atingem a superfície externa — combinando perfeitamente com a estrutura do circuito magnético do motor.

A magnetização radial oferece uma utilização de energia magnética 15 a 20% maior do que a axial, porque a direção do campo se alinha com o caminho do fluxo no entreferro.

Requer um dispositivo de magnetização ID-para-OD específico, com um núcleo de polo interno inserido no furo e uma manga de polo externa envolvendo o diâmetro externo.

A dificuldade e o custo da magnetização são maiores do que os da magnetização axial (complexidade da fixação 5 a 20 vezes maior).

Aplicações típicas:Motores BLDC, motores PMSM, servomotores, geradores, acopladores magnéticos. Na Fullzen Technology, a magnetização radial representa mais de 70% dos pedidos de clientes de motores.

Para obter as especificações completas e informações sobre a capacidade dos ímãs de anel magnetizados radialmente, consulte nosso [link para a documentação/site].Ímãs de anel magnetizados radialmente para aplicações em motores.

Magnetização multipolar (NS alternada)

Os polos N e S se alternam ao longo da circunferência do ímã em forma de anel, formando múltiplos pares de polos. Essa é a escolha padrão para motores e encoders de precisão.

Características:

Os postes alternam-se ao redor da circunferência: NSNS..., variando de 2 pares de postes (4 postes) até 36 pares de postes (72 postes).

Mais polos resultam em maior frequência do campo no entreferro, menor ondulação de torque e maior resolução do encoder.

Cada número de polos requer um dispositivo de magnetização específico — mais polos significam um projeto e fabricação de dispositivo mais complexos.

Pode ser implementado como magnetização radial multipolar (alternada ID-OD) ou magnetização axial multipolar (alternada na face final).

Aplicações típicas:Rotores de motor BLDC/PMSMEncoders magnéticos, motores de torque, motores de acionamento direto. Na Fullzen, as contagens de polos comuns para ímãs de anel multipolares são 8/10/12/14/16/24/32/48/64/72 polos.

Comparação do padrão de magnetização: números de desempenho

A tabela abaixo consolida os principais parâmetros de desempenho que os engenheiros precisam comparar ao selecionar um padrão de magnetização para sua aplicação.

Parâmetro	Axial	Diamétrico	Radial (Par de Polos Simples)	Radial Multipolar
Direção de campo	Espessura (face N→face S)	Corte transversal	ID → OD	NS alternado circunferencial
Utilização de energia magnética	Linha de base (100%)	~80-85%	15–20% maior que axial	Igual à radial, com ligeira perda multipolar.
Complexidade do conjunto de equipamentos	Mais baixa (placas paralelas)	Médio (pratos de diâmetro)	Núcleos de polos altos (ID-OD)	Núcleos multipolares mais altos
Nível de custo do equipamento	$	$$	$$-$$$	$$$-$$$$
Colheita	>98%	>95%	>93%	>90% (diminui com mais polos)
Contagem típica de postes	1 par (2 polos)	1 par (2 polos)	1 par (2 polos)	4–36 pares (8–72 polos)
Prazo de entrega (incluindo instalação)	Padrão	+3-5 dias	+5-7 dias	+7-14 dias
Adequação do motor	Baixo	Baixo (não adequado para anéis)	Alto	Mais alto
Adequação do codificador	Não é adequado	Não é adequado	Baixa resolução	Alta resolução

 

Esses dados revelam um fato fundamental: embora a magnetização radial (incluindo a multipolar) acarrete custos de fixação mais elevados e prazos de entrega mais longos, sua utilização de energia magnética e compatibilidade com motores superam em muito as da magnetização axial. É por isso que, entre os clientes de motores da Fullzen, mais de 70% optam pela magnetização radial ou multipolar.

[Nota] Os valores de custo das luminárias são referências relativas. Os custos reais dependem do diâmetro externo do anel, da espessura da parede e do número de polos. Uma luminária multipolar de 8 polos para um diâmetro externo de 30 mm custa aproximadamente de US$ 800 a US$ 1.200; uma luminária de 24 polos para um diâmetro externo de 60 mm custa aproximadamente de US$ 2.500 a US$ 4.000.

Tipo de motor → Padrão de magnetização: A matriz de decisão

Esta matriz mapeia as arquiteturas de motor mais comuns para seus padrões de magnetização ideais, com base em nossos dados de produção da Fullzen Technology.

Isto é algo que praticamente nenhum concorrente oferece: uma matriz de decisão simples que você pode seguir diretamente. Diferentes arquiteturas de motores têm requisitos completamente diferentes para o modo de magnetização; escolher incorretamente não apenas reduz o desempenho, como simplesmente não funcionará.

Motores BLDC Inrunner

Motores BLDC Inrunner:Estator na parte externa, rotor (ímãs) girando na parte interna.

Modo de magnetização recomendado:Magnetização radial multipolar (direção ID-para-OD, NS alternado)

Número típico de postes:8/10/12/14 polos (4–7 pares de polos)

Razão:O campo radial atravessa o entreferro diretamente, sincronizando-se com o campo rotativo gerado pelos enrolamentos do estator. Um maior número de polos resulta em menor ondulação de torque.

Participação de mercado da Fullzen: Entre os clientes de motores BLDC inrunner, 95% optam pela magnetização radial multipolar.

Motores BLDC Outrunner

Motores BLDC outrunner:Rotor (ímãs) girando na parte externa, estator na parte interna. Comum em drones e aplicações de acionamento direto de baixa velocidade.

Modo de magnetização recomendado:Magnetização radial multipolar (direção OD-para-ID, NS alternado — oposto aos inrunners)

Número típico de postes:12/14/16/24 polos (6–12 pares de polos)

Razão:Os ímãs do motor outrunner circundam o estator; o campo radial se estende de OD para ID, alinhando-se novamente com o caminho do fluxo no entreferro.

Nota: Normalmente, o número de postes é de 2 a 4 postes maior do que o de postes internos, porque os postes externos têm diâmetros maiores e podem acomodar mais postes.

Motores PMSM e Servomotores

Modo de magnetização recomendado:Magnetização radial multipolar (os arranjos de Halbach podem ser usados ​​em aplicações de alta tecnologia)

Número típico de postes:8/10/12 postes

Matriz de Halbach:Um arranjo de magnetização especial que intensifica o campo de um lado enquanto o cancela do outro. Adequado para servomotores com requisitos de densidade de torque extremamente elevados.

Capacidade Fullzen:Suporta magnetização por arranjo Halbach, com diâmetro externo mínimo de 25 mm e máximo de 120 mm.

Motores de passo

Modo de magnetização recomendado:Magnetização radial multipolar

Número típico de postes:50 dentes (100 polos) é o padrão para a construção de motores de passo híbridos.

Observação:As estruturas dos rotores dos motores de passo são bastante especiais — normalmente não são ímãs de anel simples, mas sim estruturas de polos em forma de garra dentada. No entanto, alguns motores de passo de ímã permanente de alta qualidade utilizam ímãs de anel multipolares.

Codificadores magnéticos e sensores de posição

Modo de magnetização recomendado:Magnetização radial multipolar (ou anéis multipolares de NdFeB ligados)

Número típico de postes:32/64/128/256 polos — a quantidade de polos determina diretamente a resolução do encoder.

Seleção de materiais:Os anéis codificadores com alto número de polos normalmente usam NdFeB aglomerado isotrópico porque os materiais aglomerados podem ser moldados por injeção e magnetizados livremente, sem as restrições de orientação de prensagem.

Parâmetros principais:Precisão angular entre polos <0,5°, pureza sinusoidal da forma de onda do campo magnético >99%.

[Nota] Os requisitos de precisão dos anéis codificadores são muito maiores do que os dos ímãs dos motores. Na Fullzen, os anéis codificadores são produzidos em uma linha de produção dedicada, com tolerância de passo polar controlada em ±0,02 mm.

Motores de fluxo axial (aplicações emergentes)

Modo de magnetização recomendado:Magnetização axial ou magnetização axial multipolar

Explicação:Os motores de fluxo axial (motores de disco) possuem uma direção do circuito magnético diferente dos motores de fluxo radial — o campo se propaga axialmente através do entreferro. Esses motores estão experimentando um rápido crescimento em veículos de novas energias e robótica.

Situação atual:A Fullzen começou a fornecer amostras de ímãs de anel multipolares axiais para clientes de motores de fluxo axial, com diâmetro externo variando de 40 a 200 mm.

Seleção da quantidade de postes: quantos postes você realmente precisa?

O número de polos afeta diretamente a densidade de torque, o torque de cogging e a resolução do encoder — mas existem limites físicos baseados no diâmetro do anel e na largura mínima do arco polar.

Mais polos em um anel multipolar nem sempre é melhor. A seleção da quantidade de polos requer o equilíbrio de três fatores: densidade de torque, torque de cogging e limites físicos.

Número de polos versus densidade de torque

Efeito do aumento do número de polos na densidade de torque:

4 polos → 8 polos: A densidade de torque aumenta em aproximadamente 12–18%.

8 polos → 16 polos: A densidade de torque aumenta em aproximadamente 8–12%.

16 polos → 24 polos: A densidade de torque aumenta em aproximadamente 5–8%.

Acima de 24 polos: a melhoria se estabiliza; inicia-se a lei dos rendimentos decrescentes.

O padrão é claro: o maior benefício vem da atualização de um número menor para um número maior de polos. 8 polos são significativamente melhores do que 4 polos, mas 24 polos são apenas marginalmente melhores do que 16 polos.

Número de polos vs. torque de cogging

O torque de cogging — a ondulação de torque quando o motor está desligado — causa vibração e ruído diretamente em baixas velocidades. Um maior número de polos reduz o torque de cogging.

4 polos:Torque de cogging máximo; adequado para aplicações com baixos requisitos de suavidade.

8–12 polos:Torque de cogging significativamente reduzido; abrange a maioria das aplicações BLDC.

Polos com mais de 16 anos:Torque de cogging extremamente baixo; adequado para servos de precisão e acionamento direto de baixa velocidade.

O efeito do número de polos no torque de cogging é mais pronunciado do que seu efeito na densidade de torque — razão pela qual muitos clientes optam por aumentar o número de polos ao otimizar a suavidade do motor.

Restrições de número máximo de polos

O número de postes não pode ser aumentado arbitrariamente; três restrições físicas se aplicam:

Largura mínima do arco polar:Cada polo requer uma largura de arco de pelo menos 3 mm (para NdFeB sinterizado). Abaixo desse valor, a magnetização torna-se irregular e a intensidade do campo instável.

Restrição OD:Número de polos × largura do arco polar ≤ π × DE. Por exemplo, um anel com diâmetro externo de 30 mm tem uma circunferência externa de ≈94 mm, permitindo um máximo de aproximadamente 31 polos — mas, considerando os espaços entre os polos, o limite prático é de 20 a 24 polos.

Precisão do dispositivo de magnetização:Um maior número de postes exige maior precisão de posicionamento para cada núcleo do poste no equipamento. Acima de 24 postes, os custos do equipamento aumentam consideravelmente.

Na Fullzen Technology, recomendamos de 8 a 16 polos para diâmetros externos inferiores a 30 mm, de 12 a 24 polos para diâmetros externos de 30 a 60 mm e de 16 a 32 polos para diâmetros externos de 60 a 100 mm. Aplicações com mais de 32 polos exigem uma avaliação de viabilidade individual.

[Nota] O limite superior de contagem de polos também é afetado pela espessura da parede. Anéis de parede fina (espessura da parede <3 mm) têm limites de contagem de polos mais baixos devido ao aumento da fuga de fluxo entre os polos. Para cálculos específicos, entre em contato com nossa equipe de engenharia.

Processo de Magnetização: O que acontece nos bastidores

A etapa de magnetização é a fase final e mais irreversível na produção de ímãs em forma de anel — veja o que acontece em nossa oficina e como isso afeta seu cronograma e custo.

Projeto e custo do dispositivo de magnetização

O dispositivo de magnetização é o componente mais crítico no processo de magnetização. Diferentes métodos de magnetização correspondem a diferentes estruturas de dispositivo:

Dispositivo de magnetização axial:Duas placas de cobre paralelas — estrutura mais simples, menor custo (US$ 100–300). Boa universalidade; as luminárias podem ser compartilhadas entre diferentes modelos do mesmo tamanho.

Dispositivo de magnetização radial:Construção com núcleo polar interno e manga polar externa, exigindo concentricidade precisa (<0,05 mm). Custo: US$ 600 a US$ 2.000 (dependendo do tamanho).

Dispositivo de magnetização multipolar:Cada poste corresponde a um núcleo de poste independente; mais postes significam maior complexidade. Luminária com 8 postes: US$ 800–1.200; com 24 postes: US$ 2.500–4.000; com 48 ou mais postes: US$ 5.000–8.000+.

Os dispositivos de fixação representam um investimento único — se o seu pedido exigir produção contínua com a mesma quantidade de polos, o custo do dispositivo se amortiza, resultando em um custo unitário muito baixo. Em fases piloto, recomendamos começar com uma quantidade menor de polos para validar o projeto do circuito magnético.

Parâmetros de magnetização de pulso

Magnetização é o processo de usar um campo magnético forte e instantâneo para inverter todos os domínios magnéticos para a orientação desejada. Parâmetros principais:

Intensidade do campo:Para atingir a magnetização completa, é necessário exceder a coercividade intrínseca (Hcj) do material. O N42 requer >955 kA/m; o 42SH requer >1.710 kA/m.

Largura do pulso:Normalmente, de 0,5 a 5 ms, dependendo do volume e do material do ímã.

Critério de saturação:Meça o fluxo após a magnetização; se o desvio em relação ao valor padrão exceder 3%, a magnetização é insuficiente e a energia do pulso precisa ser aumentada.

Na oficina de magnetização da Fullzen Technology, utilizamos um magnetizador de pulso de 5.000 V / 1.000.000 μF, capaz de atender aos requisitos de magnetização de graus N35 a 50EH e de 2 a 72 polos.

Diferenças de magnetização entre anéis sinterizados, anéis colados e anéis moldados por injeção

Os processos de magnetização diferem significativamente entre os três tipos de materiais:

NdFeB sinterizado (anisótropo): Requer campos pulsados ​​extremamente fortes (>3 T) para magnetização completa. A direção de orientação é estabelecida durante a prensagem; a direção da magnetização deve estar alinhada com a direção de orientação. Irreversível após a magnetização.

NdFeB aglomerado (isotrópico): Não possui direção de orientação preferencial; pode ser magnetizado em qualquer direção. Requer menor intensidade de campo magnético (>1,5 T); a magnetização multipolar permite a obtenção de padrões complexos com facilidade. No entanto, o produto energético máximo é 30–40% menor do que o do NdFeB sinterizado.

NdFeB moldado por injeção (isotrópico): Apresenta o desempenho magnético mais baixo (BHmax ≈5–10 MGOe), mas pode ser moldado por injeção em formatos complexos e magnetizado posteriormente. Adequado para formatos irregulares e anéis multipolares ultrafinos.

A escolha do material para o anel de magnetização depende da prioridade que sua aplicação dá ao desempenho magnético em relação à complexidade do padrão de magnetização. Para alto desempenho, opte por material sinterizado; para padrões complexos, escolha material aglomerado.

Inspeção de qualidade após a magnetização

Todos os anéis magnetizados devem passar por inspeção antes do envio — aqui estão os três métodos padrão que usamos na Fullzen Technology e o que cada um verifica.

Medição da bobina de Helmholtz (fluxo total)

A bobina de Helmholtz mede o fluxo magnético total do ímã — o método mais fundamental para verificar a magnetização completa.

Princípio:Coloque o ímã dentro da bobina de Helmholtz, meça a tensão induzida e calcule o fluxo total.

Propósito:Verifique se a magnetização atingiu a saturação e se os valores de fluxo estão dentro da tolerância (normalmente ±5%).

Limitação:Só é possível medir o fluxo total; não é possível determinar se a distribuição do campo é uniforme ou se existe simetria entre os polos.

Todos os ímãs Fullzen devem passar pelo teste da bobina de Helmholtz antes do envio — este é o primeiro passo em nosso processo padrão de controle de qualidade.

Varredura por sonda Hall (distribuição de campo)

A varredura com sonda Hall mede a distribuição do campo magnético na superfície do ímã — algo particularmente importante para anéis multipolares.

Princípio:Uma sonda Hall gira e varre a superfície do ímã, registrando a intensidade do campo em cada posição angular.

Propósito:Verificar a simetria entre os polos, a forma de onda do campo (pureza senoidal/quadrada) e a consistência do passo polar em anéis multipolares.

Métrica principal:O desvio de campo entre polos adjacentes não deve exceder ±3%; os anéis codificadores requerem ±1%.

Normalmente, os clientes de encoders exigem relatórios de varredura com sonda Hall. Na Fullzen, esse é um item padrão de controle de qualidade para anéis de encoder.

Método do Pó de Ferro (Verificação Visual Rápida)

O método do pó de ferro é o método de inspeção qualitativa mais intuitivo — o pó de ferro polvilhado na superfície do ímã alinha-se ao longo das linhas de fluxo, revelando diretamente a distribuição do campo.

Propósito:Verificação rápida para garantir que a direção da magnetização esteja correta, a contagem de polos esteja correta e que não haja defeitos óbvios de magnetização.

Limitação:Análise apenas qualitativa; não fornece valores numéricos. A precisão é muito inferior à da varredura com sonda Hall.

O método do pó de ferro é normalmente usado para inspeção da primeira peça e triagem rápida na linha de produção — não é adequado para controle de qualidade de saída, mas é excelente para inspeção de entrada e confirmação rápida após a magnetização.

Perguntas frequentes

P: Um ímã em forma de anel pode ser remagnetizado em uma direção diferente após a magnetização inicial?

R: Não. Para ímãs de anel de NdFeB sinterizados, a orientação magnética é determinada durante a etapa de prensagem. Uma vez magnetizados, a remagnetização em uma direção diferente não funcionará, pois os domínios magnéticos já estão alinhados. Se precisar alterar a direção da magnetização, você deve encomendar novos ímãs com a orientação correta especificada antes da prensagem. Na Fullzen Technology, confirmamos a direção da magnetização na etapa de revisão do desenho para evitar esse problema.

P: Quantos polos um ímã em forma de anel com 30 mm de diâmetro externo pode suportar?

R: Um ímã em forma de anel com diâmetro externo de 30 mm geralmente suporta de 16 a 20 polos, dependendo da espessura da parede e da largura mínima do arco polar. Com um arco polar mínimo de 3 mm, a circunferência externa permite um máximo de aproximadamente 31 polos, mas limitações práticas — como a precisão do dispositivo de magnetização, a espessura da parede e a fuga de fluxo entre os polos — restringem a maioria dos projetos a 16-20 polos. Recomendamos que você confirme a quantidade de polos com nossa equipe de engenharia antes de encomendar os dispositivos de magnetização.

P: Por que a magnetização radial é mais cara que a axial?

A: A magnetização radial requer um dispositivo personalizado que gere um forte campo radial do diâmetro interno ao diâmetro externo, o qual é mais complexo de projetar e fabricar do que um dispositivo de placa axial simples. Os dispositivos radiais normalmente custam de 5 a 20 vezes mais do que os axiais (de US$ 600 a mais de US$ 6.000, dependendo do tamanho do anel e da quantidade de polos). Além disso, a magnetização radial tem uma taxa de rendimento menor (normalmente de 90 a 95% contra mais de 98% para a axial) devido aos maiores requisitos de intensidade de campo e precisão de alinhamento necessários.

P: Qual o padrão de magnetização mais adequado para motores BLDC?

R: Para a maioria dos motores BLDC, a magnetização radial multipolar é a escolha padrão. Os motores BLDC inrunner normalmente usam de 8 a 14 polos; os motores outrunner usam de 12 a 24 polos. A direção do campo radial (do diâmetro interno para o diâmetro externo) alinha-se com o caminho do fluxo no entreferro, proporcionando uma utilização 15 a 20% maior do que a magnetização axial. Na Fullzen Technology, mais de 70% dos pedidos de nossos clientes de motores especificam a magnetização radial multipolar.

P: Qual é a temperatura máxima de operação para ímãs de anel multipolares?

A: Os ímãs de anel multipolares seguem os mesmos limites de temperatura que os ímãs de anel padrão — as classes N35–N45 operam até 80 °C, enquanto as classes SH suportam 150 °C e as classes UH, 180 °C. No entanto, os anéis multipolares apresentam maior risco de desmagnetização em temperaturas elevadas, pois as seções polares finas têm menor resistência à autodesmagnetização. Para aplicações em motores acima de 120 °C, recomendamos o uso das classes 38SH ou 40UH em vez da classe N42 padrão.