직경 방향 자화된 원반과 다극 링 자석 성능 가이드

자화 패턴 설명

직경 방향 자화 디스크 자석

• 명확한 북극과 남극 극성을 가진 직경을 가로지르는 자화
• 자기장선이 한 반원에서 나와 반대쪽 반원으로 들어감
• 일반적으로 고성능 소재로 제작됨 NdFeB (네오디뮴 철 붕소) 와 SmCo (사마륨 코발트).
• 일반 등급은 NdFeB의 N35에서 N52, SmCo의 2J85까지 다양함

다극 링 자석

• 원주를 따라 고르게 배치된 여러 교차 극을 특징으로 함—보통 4개, 6개, 8개 또는 그 이상 극
• 두 가지 주요 방향: 축 방향(자극이 자석의 축을 따라 정렬됨)과 방사 방향(극이 방사상으로 바깥쪽을 향함)
• 제조 방법에는 강도와 정밀도가 높은 소결 자석과 복잡한 형상과 유연성을 제공하는 결합 자석이 포함됨

NBAEM은 정확한 적용 요구에 맞춘 직경 디스크와 정밀 다극 링 자석 모두를 제공하는 데 전문성을 갖춤

자기장 성능 비교

를 비교할 때, 직경 방향 자화 디스크 자석 to 다극 링 자석, 자기장 성능의 차이점이 명확하게 드러남:

직경 디스크는 직경을 가로지르는 명확한 북-남 필드를 생성하지만, 가장자리 효과로 인해 자속 분포가 고르지 않을 수 있습니다. 반면, 다극 링 자석은 링 주변의 교차 극 배치 덕분에 우수한 반경장 필드 균일성, 링 주변의 교차 극 배치 덕분에 극 전환이 부드러워지고, BLDC 및 스핀들 모터와 같은 응용 분야에서 토크 리플을 줄이는 데 중요한 더 나은 사인파 자기장을 제공합니다.

유한 요소 해석(FEA) 시뮬레이션은 다극 링이 더 강하고 부드러운 공극 자속 밀도를 제공함을 확인했으며, 이는 일관된 토크 출력을 요구하는 고성능 모터 설계에 선호되는 선택입니다.

자석 성능 및 재료 등급(예: NdFeB)에 대한 자세한 안내는 N52와 N35 자석 등급 비교를 참고하세요. 이는 재료 선택이 필드 강도와 안정성에 어떤 영향을 미치는지 자세히 설명합니다.

회전 응용 분야의 토크 및 코깅

직경 방향 자화된 디스크는 코깅 효과가 더 높게 나타나는 경향이 있습니다. 이는 정밀 위치 유지가 필요한 2극 스테퍼 모터에 적합하며, 토크 리플이 크지 않은 경우에 적합합니다. 날카로운 180° 극 전환은 로터가 회전할 때 눈에 띄는 토크 점프를 유발합니다.

반면, 다극 링 자석은 여러 부드러운 극 전환으로 거의 제로에 가까운 코깅 토크를 제공합니다. 이는 부드러운 회전과 일관된 토크 출력을 요구하는 서보 및 스핀들 모터에 이상적입니다. 사인파 형태의 자속 밀도 덕분에 토크 리플이 크게 최소화됩니다.

실제 시험 데이터와 토크 리플 공식은 6극 및 8극 링 자석이 직경 디스크에 비해 최대 70%까지 토크 리플을 줄인다는 것을 보여줍니다. 이는 특히 고성능 BLDC 응용 분야에서 더 조용하고 효율적인 모터를 의미합니다.

코깅 토크와 부드러운 동작을 원하는 경우, 다극 링이 최적의 선택입니다. 높은 작동 온도를 견딜 수 있는 자기 재료에 대해 더 깊이 알고 싶다면, 상세한 SmCo 자석 데이터 시트 는 도전적인 모터 설계에 적합한 옵션을 다루고 있습니다.

기계적 및 조립 고려사항

직경이 반대 방향으로 자화된 디스크를 장착할 때는 일반적으로 프레스 핏 또는 접착 장착 방법이 사용됩니다. 그러나 이러한 디스크는 엄격한 극 정렬 공차를 요구하며, 0.05mm 이상 오정렬 시 성능 저하가 눈에 띄게 나타날 수 있습니다. 이러한 극 오정렬에 대한 민감성은 조립 시 신중한 취급이 필요합니다.

반면, 다극 링 자석은 사출 성형 또는 수축 핏과 같은 더 정교한 장착 기술의 이점을 누리며, 이는 더 강한 기계적 안정성과 더 나은 보호를 제공합니다. NBAEM은 다극 링의 극 배치에 대해 ±0.03mm의 엄격한 공차를 적용하여 뛰어난 방사형 필드 균일성과 일관된 자기 성능을 보장합니다. 이 높은 정밀도는 모터 조립 시 위험을 줄이고 전반적인 신뢰성을 향상시킵니다.

산업별 적용 매트릭스

실제 사용 시, 직경이 반대 방향으로 자화된 디스크와 다극 링 자석 중 선택은 주로 성능 요구 사항과 비용 목표에 크게 좌우됩니다.

• 드론: 6극 다극 링 자석은 짐벌 모터에 이상적이며, 부드럽고 정밀한 제어를 제공하며, 약 30%의 코깅 토크 감소 효과를 냅니다. 이는 모터 진동이 적어 카메라 안정화와 비행 시간 연장에 도움을 줍니다.
• 자동차 EPS(전동 파워 스티어링): 직경이 반대 방향으로 자화된 디스크는 비용 효율적인 선택입니다. 간단한 2극 설계로 연간 10만 개 이상의 대량 생산을 지원하며, 스티어링 시스템에서 신뢰성 높은 성능을 유지합니다.
• HDD 스핀들 모터: 고속 스핀들 모터는 8극 다극 링 자석의 이점을 누립니다. 뛰어난 극 배치 정밀도로 인해 런아웃이 0.5% 이하로 유지되어 안정적인 RPM과 하드 드라이브 수명을 연장합니다.

다양한 산업 분야의 모터 응용에 맞춘 자기 솔루션에 대한 자세한 내용은 NBAEM의 전문가 인사이트를 참고하세요. 모터용 자석의 적용.

비용 및 확장성 분석

금형 제작 시, 다극 링 자석은 정밀한 극 배치의 복잡성으로 인해 보통 4~6주가 소요됩니다. 반면, 직경이 반대 방향으로 자화된 디스크는 약 2주 정도 소요되어 생산 속도가 빠릅니다.

10,000개 기준으로, 개당 비용 차이는 $0.15에서 $0.80까지이며, 다극 링이 복잡한 제조 공정과 더 엄격한 공차로 인해 일반적으로 더 비싼 옵션입니다. 그러나 이 추가 비용은 부드러운 토크와 사인파 플럭스 밀도를 필요로 하는 응용 분야에서 성능 향상에 보탬이 됩니다.

NBAEM은 최소 주문 수량(MOQ)으로 100개의 프로토타입을 제공하며, 완전한 극 검증을 통해 정확한 자화와 신뢰할 수 있는 성능을 보장하여 대량 생산 전에 위험을 줄이고 제품 개발을 가속화하는 서비스를 제공합니다.

직경이 반대 방향으로 자화된 디스크 자석과 다극 링 자석 선택 체크리스트

적합한 자석 선택은 귀하의 구체적인 필요에 따라 달라집니다. 다음은 결정에 도움이 되는 간단한 가이드입니다:

• 극 수가 4개 미만인가요? 다음 중 하나를 선택하세요 직경이 반대 방향으로 자화된 디스크 자석기본 2극 설계에 간단하고 효과적입니다.
• 부드럽고 사인파 형태의 역기전력(BEMF)을 찾고 계신가요? 다극 링 자석은 더 높은 방사선장 균일성과 토크 리플 감소를 제공하여 최고의 선택입니다.
• 작동 온도가 120°C 이상인가요? 고려해야 할 사항 SmCo 다극 자석 더 나은 열 안정성과 성능을 위해.

정밀 제작, 특히 엄격한 극 배치 공차가 필요한 경우, 저희 CTA 팀에 문의하세요 24시간 이내에 상세한 극 배치 보고서를 받으실 수 있습니다.

이 체크리스트는 비용 효율적인 EPS 조향 장치 또는 고성능 스핀들 모터에 적합한 자석을 선택하는 데 도움을 줍니다.

SmCo와 같은 고성능 재료에 대한 자세한 내용은 저희의 상세 기사를 확인하세요. SmCo 자석.