Določitev sile oprijema magnetov

Sila oprijema, ki jo navajamo v naši trgovini, je empirično določena in jo je v idealnih pogojih dejansko mogoče doseči. Merjenja z neustreznimi pripomočki vodijo do tega, da se izmerijo in oglašujejo previsoke sile oprijema.
Pogosto nas stranke sprašujejo, zakaj ima določen neodim magnet pri konkurentu npr. 400 kg sile oprijema, naš magnet enake velikosti pa naj bi bil precej „šibkejši“. No, nekateri konkurenti pri določanju sile oprijema preprosto ravnajo napačno (glejte spodaj). Z veseljem pojasnimo naš postopek.

Kazalo vsebine

Postopek določanja sile oprijema pri supermagnete

Postopek določanja sile oprijema je odvisen od magneta. Silo oprijema rotacijsko simetričnih magnetov izračunamo s pomočjo računalniškega programa. Ta program je tudi osnova našega orodja za izračun sile oprijema. Vrednost izračuna samostojno na podlagi vnesenih podatkov. Pri kockastih magnetih, pravokotnih magnetih in magnetnih sistemih določamo silo oprijema z merilnim strojem za silo oprijema; od leta 2020 imamo profesionalni merilni stroj za silo oprijema. Pred tem smo silo oprijema določali z lastno razvito napravo. Več o tem lahko preberete spodaj.

Z merilnim strojem za silo oprijema izmerimo silo oprijema magneta štirikrat do petkrat. Nato izračunamo povprečno vrednost, ki jo nato v spletni trgovini navedemo pri posameznem izdelku. Zato se lahko zanesete, da je naša navedena sila oprijema v idealnih pogojih dejansko dosežena. Kaj so idealni pogoji, lahko preberete v FAQ „Kako močno se ta magnet oprime?“.

Meritve z našim profesionalnim strojem

Priprava
Pri magnetih z navojno pušo ali z notranjim navojem privijemo ustrezne kavlje. Na njih nato magnet obesimo z uporabo trpežne vrvi (na sliki zelene barve). Na druge magnete, ki jih želimo izmeriti, prilepimo lesen kvadrček, vanj pa privijemo kavelj. Namesto lesa bi lahko uporabili tudi aluminij ali kakšen drug nemagneten material. Pomembno je, da se lepilo ne odlepi že ob najmanjšem uporu ali delovanju sile.

Magnet je z vrvico obešen na kavelj stroja.

Postopek merjenja
1. Magnet namestimo na spodnji strani 2 cm debele jeklene pločevine na merilnem stroju za silo oprijema. Leseni kvaderek ali kavlji na magnetu morajo biti obrnjeni navzgor.

2. Kljuke v lesenem kvaderku oziroma na magnetu s pomočjo vrvice povežemo z napravo na stroju.

3. Na stroju nastavimo, kako hitro naj se magnet odmakne od jeklene plošče. Med merjenjem se jeklena pločevina vedno pomika navzdol, s čimer se ustvarja napetost.

4. Ko izvedemo želene nastavitve, stroj na pritisk gumba izvede meritev.

5. Meritev večkrat ponovimo pri isti hitrosti. Vsakič magnet nekoliko drugače pozicioniramo, da vključimo različne možnosti.

6. Ko postopek ponovimo štiri- do petkrat, izračunamo povprečno vrednost rezultatov. To vrednost lahko za posamezni magnet z mirno vestjo jamčimo.

Meritve z lastno razvito napravo za merjenje sile oprijema

Preden smo se odločili za zgoraj opisano napravo, smo silo oprijema določali z lastno razvito napravo za merjenje sile oprijema. Pri tem je bil merilni postopek podoben današnjemu.

Za določitev sile oprijema naših neodim magnetov smo najprej izračunali silo oprijema s programom na računalniku. Nato smo pripravili magnete za napravo. Pri tem smo prav tako uporabili lesene bloke in kavlje. Vlek na magnet pa pri tej napravi ni bil izveden avtomatizirano, temveč ročno s stransko nameščenim dvigalom (vijakom).

Priprava
Na vsak magnet, ki smo ga merili, smo prilepili leseno kocko, vanjo pa smo privili kavelj. Namesto lesa bi lahko uporabili tudi aluminij ali kakšen drug nemagneten material.

Potek merjenja
1. Magnet smo spodaj pritrdili na 2 cm debelo jekleno pločevino na merilnem stroju za silo oprijema. Lesena kocka je bila obrnjena navzgor.

2. Kavelj stroja smo s karabinom povezali s kavljem v leseni kocki.

3. Nato smo s stransko nameščenim dvigalom vztrajali z vlekom, dokler se magnet ni odlepil od pločevine. Vgrajena digitalna tehtnica se je ustavila, ko je bila dosežena največja vrednost sile oprijema.

Kavelj in leseni kloc sta bila povezana s karabinom.

Prikaz se ustavi, ko je dosežena največja sila oprijema.

Video meritve

Meritev sile magneta magneta s kavljem smo posneli v videu. Postopek je tukaj nekoliko preprostejši kot zgoraj opisano, ker je bilo mogoče kavelj stroja neposredno pritrditi na kavelj pritrdilnega magneta, zato ni bilo treba prilepiti lesenega zagozda. V videu boste slišali klikajoč zvok, ko se magnet s kavljem odlepi od kovine. Samo odlepljanje vidite pri 0:33/34. Magnet je tudi po odlepitvi še vedno tako blizu jeklene plošče, da morate pogledati zelo natančno.

Napačne meritve s jeklom

Drugi ponudniki pogosto na vrh magneta namestijo kos jekla. Kovina na nasprotni strani pa močno poveča silo oprijema magneta. Pri takem postopku se meri sila oprijema magnetnega sistema (magnet med dvema jeklenima ploščama). Takšni tehnično nepravilno izvedeni poskusi merjenja vodijo npr. do domnevne sile oprijema 400 kg pri neodim magnetu velikosti 50 x 50 x 25 mm (primerljivo z našim SMRTELNIM MAGNETOM), kar je preprosto nemogoče. Magnet s temi merami ne more doseči takšnih sil oprijema niti z najmočnejšo magnetizacijo N52.

Takšne meritve ne ustrezajo standardizirani in natančno opredeljeni metodi merjenja sile oprijema. Priporočeno mersko metodo je razvilo združenje „Magnet Distributor and Fabricators Association“ (krajše MDFA) in je tukaj podrobno predstavljena: Test method to determine the breakaway force of a magnet (na voljo samo v angleščini).

Povzemamo lahko, da so kupci takih ponudnikov zavedení. Naše sile oprijema morda zvenijo nekoliko manj spektakularno kot sile naših konkurentov – vendar jih je mogoče dejansko doseči.

Sklep

Magneta, pri katerih so dejavniki oblika, velikost in kakovost enaki, imata enako silo oprijema. Kvadratni magnet velikosti 50 x 50 x 25 mm in kakovosti N42 ima zato silo oprijema približno 100 kg – ne glede na posameznega ponudnika.