Magnety sa už dlho používajú vo výrobe a iných priemyselných aplikáciách. Magnetické skľučovadlá sú široko používané ako mechanizmus na uchytenie obrobku. V situáciách, kde použitie svoriek alebo skrutiek na uchytenie obrobkov nie je možné, ponúkajú magnetické skľučovadlá alternatívu uchytenia obrobku bez upínania.
Avšak jedna otázka, ktorú majú výrobcovia o magnetických skľučovadlách, sa týka ich sily. Koniec koncov, ak budete držať ťažké predmety, je prirodzené, že sa pred použitím čudujete, aké silné sú magnetické skľučovadlá. Posledná vec, ktorú potrebujete, je skĺznutie vášho obrobku počas procesu obrábania.
Magnetické skľučovadlá sa dodávajú s rôznymi veľkosťami a magnetickou silou. Takže pri výbere magnetického skľučovadla je dôležité zabezpečiť, aby bolo navrhnuté tak, aby zvládlo túto konkrétnu aplikáciu. Existujú samostatné magnetické skľučovadlá pre brúsky, sústruhy a iné nástroje. Pokiaľ magnetické skľučovadlo prispôsobíte účelu použitia, môžete očakávať, že ponúkne dostatočnú pevnosť. Stále si nie ste istí, aké silné sú magnetické skľučovadlá? Čítajte ďalej a dozviete sa viac o tejto téme.
1. Ako sa meria sila magnetického skľučovadla?
Najjednoduchší spôsob, ako zmerať silu magnetického skľučovadla, je pozrieť sa na jeho hodnotenie N/cm² alebo Newton na štvorcový centimeter. Hodnota N/cm² magnetického skľučovadla sa používa na zobrazenie sily držania magnetického skľučovadla.
Táto jednotka ukazuje, akú ťažnú silu môže magnet vyvinúť pre konkrétnu plochu. Takže keď uvidíte magnetické skľučovadlo s menovitým výkonom 50 N/cm², skľučovadlo môže vyvinúť silu 50 Newtonov na každý štvorcový centimeter povrchu magnetu.
Pretože magnetické skľučovadlo má veľkú plochu, odhad, akú veľkú silu pôsobí na štvorcový centimeter jeho povrchu, je dostupnejší. Preto, keď vás zaujíma sila držania magnetického skľučovadla, musíte sa pozrieť na jeho hodnotenie N/cm².
Pretože v magnetických skľučovadlách nie sú zahrnuté žiadne svorky, sila držania je jediná vec, ktorá drží obrobky na mieste na magnetickom skľučovadle. Vo väčšine aplikácií však nebudete potrebovať magnetické skľučovadlo, ktoré presahuje 100 N/cm². Silné magnetické skľučovadlo bude nielen drahšie, ale ak bude elektromagnetické alebo elektro-permanentné, odoberie aj viac energie. Takže zosúladenie prídržnej sily s aplikáciou použitia vám poskytne najlepšie výsledky.
2. Aké faktory ovplyvňujú pevnosť magnetického skľučovadla?
Na silu magnetického skľučovadla vplývajú rôzne faktory. Nemagnetické materiály nie je možné držať pomocou magnetického skľučovadla. Ak teda plánujete pracovať na feromagnetických materiáloch, magnetické skľučovadlo bude mať nulovú pridržiavaciu silu.
Avšak aj keď používate feromagnetický materiál, stále existuje niekoľko vecí, ktoré môžu ovplyvniť pevnosť skľučovadla. Tu sú všetky faktory, ktoré priamo ovplyvňujú prídržnú silu magnetického skľučovadla, o ktorých by ste mali vedieť:
2.1 Mäkká oceľ vs. tvrdo legovaná oceľ:Oceľ je jedným z najčastejšie používaných kovov vo výrobnom priemysle. Avšak obsah zliatiny ocele bude mať vplyv na to, ako dobre môže byť držaná magnetickým skľučovadlom.
Mäkká oceľ, ako je oceľ SAE 1020, je svojimi magnetickými vlastnosťami veľmi blízka železu. Na druhej strane, tvrdá legovaná oceľ neponúka dobré magnetické vlastnosti, a preto sa dostatočne neprilepí na magnetické skľučovadlo.
Napríklad zliatina ocele 416 má určitý magnetizmus, ale je to len polovica magnetickej schopnosti ocele SAE 1020. To znamená, že oceľ 416 je zlý magnetický vodič a nemôže využiť plnú silu magnetického skľučovadla. Takže, keď pracujete s oceľou a magnetickými skľučovadlami, uistite sa, že materiál je mäkká oceľ. Vo všeobecnosti väčšina zliatin nehrdzavejúcej ocele nebude vhodná pre magnetické skľučovadlá.
2.2 Plocha povrchu obrobku:Povrchová plocha obrobku je ďalším faktorom, ktorý ovplyvňuje silu magnetického skľučovadla. Aj keď vaše magnetické skľučovadlo vytvára prídržnú silu až 200 N/cm², nepremení sa na pevné uchytenie, ak obrobok nie je dostatočne veľký.
Magnety sa spoliehajú na to, že ich magnetické pole prechádza cez kov, aby ho udržalo na mieste. Ak je povrch kovového obrobku príliš malý, neprejde ním dostatok magnetického toku a prídržná sila sa zníži.
Väčšina magnetických skľučovadiel sa dodáva s dodatočným príslušenstvom na uchytenie menších obrobkov. Toto príslušenstvo podporuje obrobok, takže ho možno bezpečne pripevniť k magnetickému skľučovadlu.
2.3 Typ magnetického skľučovadla:Typ magnetického skľučovadla, ktorý používate, má významný vplyv na to, akú silu dokáže vyprodukovať. Existujú tri hlavné typy magnetických skľučovadiel: permanentné, elektromagnetické a elektropermanentné magnetické skľučovadlá.
Zatiaľ čo každý z týchto typov magnetických skľučovadiel má svoje klady a zápory, elektro-permanentná odroda je všeobecne považovaná za najsilnejšiu možnosť. Elektropermanentné magnetické skľučovadlá sú zvyčajne väčšie ako ostatné dva typy, čo im umožňuje držať ťažšie obrobky. Nehovoriac o tom, že používajú kombináciu permanentných a elektro-permanentných magnetov, čo im dáva pevnosť.
Elektropermanentné magnetické skľučovadlá sa vďaka svojej vysokej upínacej sile používajú vo väčšine aplikácií na obrábanie kovov.
3. Jemné pólové skľučovadlá vs. štandardné pólové magnetické skľučovadlá (ktorý je silnejší?)
Teraz by už malo byť jasné, že pri kúpe magnetického skľučovadla musíte brať do úvahy prídržnú silu. Hodnotenie sily držania však zďaleka nie je jedinou metrikou, na ktorú sa musíte pozrieť, ak chcete určiť silu skľučovadla.
Pri určovaní, či je to pre vás správna voľba alebo nie, sa musíte pozrieť aj na typ pólov, ktoré má magnetické skľučovadlo. Vo všeobecnosti nájdete v magnetických skľučovadlách dva typy usporiadania pólov:
3.1 Štandardné pólové magnetické skľučovadlá:Štandardné pólové magnetické skľučovadlo má zvyčajne rozstup okolo 22 (18+4). V štandardných pólových magnetických skľučovadlách sú póly umiestnené v štandardnej vzdialenosti od seba.
Štandardné pólové magnetické skľučovadlo je zvyčajne lepšie, ak chcete držať väčšie obrobky. Je to preto, že póly sú umiestnené ďalej od seba, takže väčší obrobok môže ťažiť z rozšíreného magnetického poľa.
Vo všeobecnosti môže štandardné pólové magnetické skľučovadlo ľahko produkovať viac ako 150 N/c㎡ prídržnej sily. Sila však nebude sústredená v prípade štandardného usporiadania pólov.
3.2 Jemné pólové magnetické skľučovadlá:V jemnom pólovom magnetickom skľučovadle sú póly umiestnené oveľa bližšie k sebe v porovnaní so štandardným usporiadaním. Rozstup pólov v jemnom skľučovadle je okolo 4 (3+1), čo znamená, že póly sú umiestnené pomerne blízko pri sebe. Napriek hustejšiemu usporiadaniu pólov magnetické pole vytvorené jemným pólovým magnetickým skľučovadlom nepreniká do obrobku tak hlboko ako štandardný pól.
Od jemného pólového magnetického skľučovadla môžete očakávať prídržnú silu okolo 100 N/c㎡. Ale jemné pólové magnetické skľučovadlo nie je určené na uchytenie väčších obrobkov. Namiesto toho je určený na uchytenie menších obrobkov, s ktorými si štandardné pólové magnetické skľučovadlo nedokáže poradiť kvôli veľkým medzerám medzi susednými pólmi.
Ak teda pracujete s malým obrobkom s nízkou hrúbkou, jemné pólové magnetické skľučovadlo ponúka vyššiu pevnosť pri držaní. Pri väčších a ťažších obrobkoch sa však musíte spoľahnúť na štandardné pólové magnetické skľučovadlo, pretože ponúka silnejšiu prídržnú silu.
4. Strácajú magnetické skľučovadlá svoju pridržiavaciu silu?
V ideálnom prípade by magnetické skľučovadlo malo byť schopné udržať svoju magnetickú prídržnú silu počas celej životnosti. Hoci magnety časom prirodzene strácajú časť magnetizmu, nie je to viditeľná zmena. Existujú však situácie, kedy magnetické skľučovadlo môže stratiť svoju prídržnú silu alebo neudrží obrobky vôbec. Tu je niekoľko podmienok, pri ktorých môže magnetické skľučovadlo stratiť svoju prídržnú silu:
4.1 Porucha cievky v elektromagnetických skľučovadlách:Na rozdiel od permanentných a elektropermanentných skľučovadiel nie sú vo vnútri elektromagnetických skľučovadiel žiadne skutočné magnety. Namiesto toho sa elektromagnetické skľučovadlo spolieha na prúd prechádzajúci sadou cievok na vytvorenie magnetického poľa.
Ak jedna alebo viacero cievok vo vnútri elektromagnetického skľučovadla zlyhá, skľučovadlo stratí časť alebo všetku svoju prídržnú silu. Ak teda máte elektromagnetické skľučovadlo, mali by ste vykonávať pravidelnú údržbu jeho cievok, aby ste sa uistili, že všetky elektrické spojenia sú neporušené.
4.2 Poškodenie vrchnej dosky:Magnetické skľučovadlá prenášajú magnetizmus na obrobok cez svoju hornú dosku. Ak sa poškodí horná doska magnetického skľučovadla, medzi obrobkom a povrchom skľučovadla vzniknú vzduchové medzery.
Takže poškodená alebo nerovná horná doska výrazne zníži kontaktný bod medzi povrchom skľučovadla a obrobkom. Niektoré magnetické skľučovadlá sú citlivejšie na vzduchové medzery ako iné. Takže v závislosti od toho, aké vážne je poškodenie hornej dosky, môžete zaznamenať rôzne úrovne straty magnetizmu.
4.3 Opotrebenie:Permanentné magnetické skľučovadlá sa spoliehajú na manuálne zarovnanie vnútorných magnetov s hornou doskou, aby držali obrobok. Nepretržitý pohyb magnetov časom opotrebuje vnútorný mechanizmus. V dôsledku toho môže byť pre vás ťažké získať z neho požadovanú prídržnú silu.
5. Ako otestujete saciu silu magnetického skľučovadla?
Aj keď prídržná sila magnetického skľučovadla veľa napovie o jeho sacej sile, jediný spôsob, ako ho otestovať, je pomocou obrobku. Musíte vziať kovový obrobok a umiestniť ho na magnetické skľučovadlo, aby ste videli, ako dobre drží.
Ak však chcete byť vo svojom prístupe k testovaniu magnetického skľučovadla vedeckí, môžete použiť súpravu na testovanie magnetického ťahu. Súprava na testovanie magnetického ťahu má na jednom konci kovový testovací kus a digitálnu váhu na meranie, koľko sily je potrebné na odtrhnutie obrobku od magnetického skľučovadla.
Železný koniec súpravy na testovanie magnetického ťahu môžete pripevniť k povrchu magnetického skľučovadla a odtiahnuť ho, aby ste zistili, koľko sily bolo treba, kým magnet uvoľnil testovací kus.
6. Návrhy na spoľahlivé magnetické skľučovadlá
Teraz, keď už viete, aké silné sú magnetické skľučovadlá a ako sa meria ich sila, pravdepodobne hľadáte nejaké spoľahlivé magnetické skľučovadlá na kúpu. Tu je niekoľko vysokokvalitných magnetických skľučovadiel, ktoré môžete zvážiť:
6.1 Vysoko presné elektro permanentné magnetické skľučovadlo na predaj
Ak hľadáte cenovo dostupné, ale silné elektro-permanentné magnetické skľučovadlo, potom je tento produkt dobrou voľbou. TheVysoko presné elektro permanentné magnetické skľučovadlood GME Magnet má prídržnú silu 26 kg/c㎡. To sa rovná 254,973 N/c㎡, čo z neho robí silné a spoľahlivé magnetické skľučovadlo. Bez ohľadu na to, aké ťažké sú vaše obrobky, toto skľučovadlo ich ľahko udrží počas ťažkých operácií, ako je brúsenie, vŕtanie a rezanie.
Materiál:Uhlíková oceľ
Typ:Elektro permanentná
Vlastnosti:
Silná držiaca sila
Jednoduchá obsluha
Rýchla montáž a uvoľnenie
Dá sa presúvať z jedného stroja na druhý
6.2 Elektrické skľučovadlá s permanentným magnetom pre frézku
Ďalším silným a spoľahlivým elektromagnetickým skľučovadlom, ktoré si môžete kúpiť pre náročné aplikácie, je GME Magnet'sElektromagnetické skľučovadlá pre frézku.
Frézky sú známe svojou vysokotlakovou prevádzkou a spoliehajú sa na elektro-permanentné magnetické skľučovadlá, ktoré udržujú obrobky na mieste. S prídržnou silou 26 kg/c㎡ alebo 196,133 N/c㎡ ho môžete použiť v akomkoľvek náročnom prostredí.
Materiál:Uhlíková oceľ
Typ:Elektro permanentná
Vlastnosti:
Konzistentná sila držania
Bezpečné na použitie
Dá sa ľahko nastaviť
Vysoko presná prevádzka
7. Často kladené otázky o sile magnetického skľučovadla
7.1 Akú silu magnetického skľučovadla by ste mali hľadať?
Neexistuje jediná sila magnetického skľučovadla, ktorá by bola vhodná pre každú aplikáciu. Ak však pracujete na stredne rovných obrobkoch, mali by ste sa snažiť o viac ako 100 N/c㎡ prídržnej sily. Pre extrémne ťažké obrobky by ste sa mali zamerať na magnetické skľučovadlo s hodnotou 200 N/c㎡ alebo viac.
7.2 Môžu byť permanentné magnetické skľučovadlá automatizované?
Permanentné magnetické skľučovadlá nepotrebujú na svoju činnosť externé napájanie; preto ich nemožno integrovať do riadiacej jednotky CNC stroja. Jediným spôsobom, ako ovládať permanentné magnetické skľučovadlá, je manuálne ovládanie pečene.
7.3 Môžete nastaviť prídržnú silu magnetického skľučovadla?
Áno, magnetické skľučovadlo, ktoré sa dodáva s riadiacou jednotkou, vám umožňuje nastaviť silu držania. Môžete znížiť prídržnú silu, čím sa zníži množstvo prúdu, ktorý môže skľučovadlo odobrať.
Záver
Ak vás zaujímalo, aké silné sú magnetické skľučovadlá, tento článok by mal odpovedať na vašu otázku. Magnetické skľučovadlo dokáže udržať značné množstvo hmotnosti bez zlyhania alebo potreby ďalších svoriek.
Poskytli sme tiež niekoľko návrhov na vysoko pevné a odolné magnetické skľučovadlá pre náročné aplikácie. Neváhajte kontaktovať GME Magnets, ak potrebujete pomoc pri výbere správneho typu magnetického skľučovadla pre vaše výrobné použitie.