Átmérő szerint mágnesesen polarizált korong vs többpólusú gyűrű mágnesek teljesítmény útmutató

Mágneses mintázatok magyarázata

Átmérőleg mágnesesített korongmágnesek

• Átmérő mentén mágnesesített, világos Észak-Dél pólusú.
• A mágneses térvonalak egyik félkörből kilépnek, és a másik félkörbe lépnek be.
• Általában magas teljesítményű anyagokból készülnek, mint például NdFeB (Neodímium Vas Bór) és SmCo (Szamárium-kobalt).
• A tipikus osztályzatok N35-től N52-ig terjednek NdFeB esetén, és 2J85 SmCo esetén.

Multipólus gyűrűmágnesek

• Több váltakozó pólust tartalmaznak, amelyek egyenletesen vannak elhelyezve a kerület körül – általában 4, 6, 8 vagy több pólus.
• Két fő orientáció: axiális (pólusok a mágnes tengelyével párhuzamosak) és radiális (pólusok kifelé mutatnak radiálisan).
• Gyártási módszerek közé tartoznak a szinterelt mágnesek, amelyek magas szilárdságot és pontosságot kínálnak, valamint az összekötött mágnesek, amelyek összetett formákat és rugalmasságot biztosítanak.

Az NBAEM specializálódott mind a diametrikus korongmágnesek, mind a precíziós multipólus gyűrűmágnesek szállítására, amelyek pontosan az Ön alkalmazási igényeihez igazodnak.

Mágneses térteljesítmény összehasonlítása

Összehasonlításkor átmérőleg mágnesesített korongmágnesek to multipólus gyűrűmágnesek, a mágneses térteljesítmény különbségei világosan kitűnnek:

Átmérő irányú korongok tiszta észak-déli mezőt hoznak létre a átmérő mentén, de a szélhatások egyenetlen fluxus eloszlást okozhatnak. Másrészt, a multipólus gyűrűs mágnesek kiválóbb radiális mező egységességet, köszönhetően a gyűrű körüli váltakozó pólus elrendezésüknek. Ez a kialakítás simítja a pólus átmeneteket, jobb szinuszos mágneses mezőket biztosítva, amelyek kulcsfontosságúak a nyomatékripplés csökkentésében olyan alkalmazásokban, mint a BLDC és a tengelyes motorok.

A Finite Element Analysis (FEA) szimulációk megerősítik, hogy a multipólus gyűrűk erősebb és simább levegőréteg fluxus sűrűséget biztosítanak, így ezek a preferált választások a magas teljesítményű motortervezésben, ahol következetes nyomatéki teljesítmény szükséges.

Részletes útmutatóért a mágnesek teljesítményéről és anyagminőségekről, mint például az NdFeB, tekintse meg összehasonlításunkat N52 vs. N35 mágnesminőségek, amely részletesen bemutatja, hogyan befolyásolja az anyagválasztás a mezőerőt és a stabilitást.

Nyomaték és cogging forgó alkalmazásokban

Amikor a nyomatékról és a coggingról van szó, a diametrikusan mágneses korongok általában magasabb cogging hatásokat mutatnak. Ez jó választás 2-pólusú léptetőmotorok esetében, ahol pontos pozíció megtartására van szükség, de a nyomatékripplés nem jelent nagy problémát. A éles 180°-os pólusátmenet észrevehető nyomatékküléseket okoz, amikor a rotor fordul.

Másrészt, a multipólus gyűrűs mágnesek – a több sima pólusátmenetükkel – szinte nulla cogging nyomatékot kínálnak. Ez ideálissá teszi őket szervo- és tengelymotorokhoz, amelyek sima forgást és következetes nyomatéki teljesítményt igényelnek. Szinuszos fluxus sűrűségüknek köszönhetően a nyomatékripplés jelentősen minimalizálódik.

Valós tesztadatok és nyomatékripplés képletek szerint a 6- és 8-pólusú gyűrűs mágnesek akár 70%-vel csökkentik a nyomatékripplést a diametrikus korongokhoz képest. Ez csendesebb, hatékonyabb motorokat eredményez, különösen magas teljesítményű BLDC alkalmazásokban.

Azok számára, akik csökkentett cogging nyomatékot és simább mozgást keresnek, a multipólus gyűrűk a legjobb választás. Ha mélyebben szeretne belemerülni a magasabb üzemi hőmérsékletet elviselő mágneses anyagokba, a részletes SmCo mágnes adatlap olyan lehetőségeket tartalmaz, amelyek megfelelnek kihívást jelentő motorterveknek.

Mechanikai és összeszerelési szempontok

Amikor diametrikusan mágneses korongok felszereléséről van szó, általában prés- vagy ragasztásos rögzítési módszereket alkalmaznak. Ezek a korongok azonban szigorú pólusbeállítási tűrést igényelnek—bármilyen 0,05 mm-nél nagyobb eltérés észrevehető teljesítménycsökkenést okozhat. Ez a póluseltérésre való érzékenység óvatos kezelést tesz szükségessé az összeszerelés során.

Másrészt a multipólusos gyűrűs mágnesek fejlettebb rögzítési technikákból profitálnak, mint például az injekciós túlöntés vagy a shrink-fit, amelyek erősebb mechanikai stabilitást és jobb védelmet nyújtanak. Az NBAEM szigorú ±0,03 mm-es tűrést ír elő a multipólusos gyűrűk pólushelyezésére, biztosítva kiváló radiális mezőegységességet és következetes mágneses teljesítményt. Ez a magas pontosság csökkenti a kockázatokat a motor összeszerelése során, és javítja az általános megbízhatóságot.

Iparági alkalmazási mátrix

A való életben való használat során a diametrikusan mágneses korongok és a multipólusos gyűrűs mágnesek közötti választás nagyban függ az alkalmazás teljesítményigényeitől és költségcéljaitól.

• Drónok: A 6-pólusú multipólusos gyűrűs mágnes ideális gimbalmotorokhoz, sima, precíz irányítást biztosítva, mintegy 30% csökkentéssel a cogging nyomatékban. Ez jobb kamerastabilizációt és hosszabb repülési időt eredményez kevesebb motorrezgés miatt.
• Autóipari EPS (Elektromos Szervokormány): A diametrikusan mágneses korongok költséghatékony választást jelentenek itt. Egyszerű 2-pólusú kialakításukkal támogatják a nagy volumenű gyártást—évente több mint 100 000 egység—miközben megbízható teljesítményt nyújtanak a kormányzási rendszerekben.
• HDD tengelymotorok: A nagy sebességű tengelymotorok előnyben részesítik a 8-pólusú multipólusos gyűrűs mágneseket. Kiváló pólushelyezési pontosságuk miatt a futásirány eltérése 0,5% alatt marad, biztosítva stabil fordulatszámokat és hosszabb merevlemez-élettartamot.

További részletekért a különböző iparágakban alkalmazott motoros mágneses megoldásokról, tekintse meg az NBAEM szakértői betekintéseit a a mágnesek alkalmazása motorokban.

Költség- és skálázhatósági áttekintés

A szerszámgyártás során a multipólusú gyűrűs mágnesek hosszabb időt vesznek igénybe—általában 4-6 hét—a pontos pólushelyezés összetettsége miatt. Ezzel szemben a diametrikusan mágneses korongok körülbelül 2 hetet igényelnek, így gyorsabban gyárthatók.

Tömegben, 10 000 darab esetén, az egységköltség különbsége $0,15-től $0,80-ig terjed, a multipólusú gyűrűk általában drágábbak a bonyolult gyártás és szigorúbb tűrések miatt. Azonban ez a plusz költség gyakran megtérül a sima nyomatékot és szinuszos fluxus sűrűséget igénylő alkalmazásokban.

Az NBAEM minimális rendelési mennyiséget (MOQ) kínál, 100 prototípus darabbal, teljes pólus-ellenőrzéssel, hogy biztosítsa a pontos mágneses polaritást és a megbízható teljesítményt a gyártás növelése előtt. Ez a szolgáltatás segít csökkenteni a kockázatokat és felgyorsítja a termékfejlesztést.

Választási ellenőrzőlista diametrikusan mágneses korongok és multipólusú gyűrűs mágnesek számára

A megfelelő mágnes kiválasztása attól függ, hogy pontosan mire van szükséged. Íme egy gyors útmutató a döntéshez:

• Szükséged van kevesebb mint 4 pólusra? Válassz egy diametrikusan mágneses korongmágnes—egyszerű és hatékony alapvető két pólusú beállításokhoz.
• Sima, szinuszos hátsó-EMF-et (BEMF) keres? Multipólus gyűrűs mágnesek a legjobb választás, magasabb radiális mezőegységességet és csökkentett nyomatékkimaradást kínálva.
• Működési hőmérséklet 120°C felett? Figyelembe kell venni SmCo multipólus mágnesek jobb hőstabilitás és teljesítmény érdekében.

Pontossági felépítésekhez, különösen szoros pólushelyezési toleranciákkal, Ön felveheti kapcsolatot CTA csapatunkkal hogy részletes pólushelyezési jelentést kapjon 24 órán belül.

Ez a ellenőrzőlista biztosítja, hogy olyan mágnes mellett döntsön, amely megfelel az alkalmazásának—legyen szó költséghatékony EPS kormányzásról vagy magas teljesítményű tengelymotorokról.

További információk a magas teljesítményű anyagokról, mint például a SmCo, olvassa el részletes cikkünket SmCo mágnesek.