چاک های مغناطیسی ایمن ترین و ساده ترین راه برای محکم کردن قطعات فلزی در محل برای اهداف ماشینکاری هستند. یک چاک مغناطیسی با کیفیت بالا در مقایسه با یک چاک سنتی دقت بالاتری ارائه می دهد. بنابراین جای تعجب نیست که بسیاری از مراکز تولیدی با نتایج بهبود یافته، چاک های سنتی خود را با چاک های مغناطیسی جایگزین می کنند.
واضح است که چاک های مغناطیسی از مغناطیس برای نگه داشتن قطعات کار استفاده می کنند، اما مکانیسم بسیار پیچیده تری در عملکرد آنها وجود دارد. فرآیند ایمن سازی و رهاسازی قطعه کار از یک چاک مغناطیسی نیازمند هماهنگی دقیق بین اجزای مختلف درون چاک مغناطیسی است. اگر می‌خواهید به طور کامل درک کنید که چوک‌های مغناطیسی چگونه قطعات کار را قبل از شروع و خرید آن نگه می‌دارند، در مکان مناسبی هستید. این مقاله قصد دارد توضیح دهد که چگونه چاک های مغناطیسی قطعات کار را نگه می دارند، بنابراین به خواندن ادامه دهید.
1. انواع مختلف چاک مغناطیسی
چاک های مغناطیسی در 3 نوع اصلی وجود دارند و هر نوع از نظر نحوه نگه داشتن و رها کردن قطعه کار متفاوت است. ناگفته نماند نوع آهنرباهای استفاده شده در داخل هر نوع چاک نیز متفاوت است. بنابراین اگر می خواهید بفهمید که چک های مغناطیسی چگونه قطعات کار را در جای خود نگه می دارند، ابتدا باید انواع چاک های مغناطیسی را بشناسید. سه نوع عمده وجود داردچاک های مغناطیسیتوسط ما در GME Magnet و سایر تولید کنندگان چاک مغناطیسی فروخته می شود. این سه نوع عبارتند از:
1.1 چاک مغناطیسی دائمی
حاوی آهنرباهای دائمی است که برای کار کردن به برق خارجی نیاز ندارند.
1.2 چاک مغناطیسی دائمی الکتریکی
حاوی یک آهنربای دائمی و یک آهنربای الکتریکی است. این نوع چاک برای فعال و غیرفعال کردن آهنرباها به نیروی خارجی نیاز دارد.
1.3 چاک الکترومغناطیسی
حاوی الکترومغناطیس‌هایی است که فقط زمانی کار می‌کنند که جریان ثابتی از الکتریسیته دریافت کنند.
اکنون آشکار است که هر سه نوع چاک مغناطیسی قطعات کار را بر اساس اصول مغناطیس نگه می دارند. با این حال، هر نوع چاک مکانیسم خود را برای رها کردن و نگه داشتن قطعه کار دارد.
2. میدان مغناطیسی چیست و چگونه قطعه کار را به چاک نگه می دارد؟
میدان مغناطیسی عامل کلیدی است که برای محکم نگه داشتن قطعه کار به سطح چاک ضروری است. میدان مغناطیسی در ناحیه کوچکی در اطراف آهنربا وجود دارد، بنابراین قطعه کار فلزی باید نزدیک آهنربا باشد تا حداکثر قدرت نگهداری را ایجاد کند. هنگامی که یک جسم فلزی به اندازه کافی به یک چاک مغناطیسی نزدیک می شود تا میدان مغناطیسی آن از آن عبور کند، الکترون های فلز با جهت میدان مغناطیسی همسو می شوند و فلز را به آهنربا تبدیل می کنند. در نتیجه قطعه کار فلزی به سمت سطح چاک که میدان مغناطیسی قوی ترین است کشیده می شود و محکم به آن متصل می شود.
چاک های مغناطیسی دارای قطب های مغناطیسی هستند که میدان مغناطیسی در آنها متمرکز است. هرچه یک چاک مغناطیسی قطب های بیشتری داشته باشد و هر چه این قطب ها به هم نزدیکتر باشند، قدرت نگهداری چاک بهتر خواهد بود. به طور مشابه، هرچه میدان مغناطیسی عمیق‌تر به داخل قطعه کار نفوذ کند، نگه‌داشتن آن قوی‌تر خواهد بود.
3. انواع مختلف چاک های مغناطیسی چگونه قطعات کار را نگه می دارند؟
اکنون که می دانیم انواع مختلف چاک های مغناطیسی چیست و مفهوم میدان مغناطیسی چیست، وقت آن رسیده است که به سوال اصلی پاسخ دهیم. چک های مغناطیسی دقیقا چگونه قطعات کار را نگه می دارند؟ همانطور که در بالا توضیح داده شد، سه نوع مختلف چاک مغناطیسی وجود دارد که در زیر نحوه عملکرد هر نوع چاک را توضیح خواهیم داد:
3.1 عملکرد چاک های مغناطیسی دائمی
چاک های مغناطیسی دائمی ابتدایی ترین نوع چاک مغناطیسی هستند که نیازی به اتصال به منبع تغذیه ندارند. شما به سادگی می توانید چاک مغناطیسی دائمی را روی یک دستگاه جمع کنید و شروع به استفاده از آن کنید. روشی که یک چاک مغناطیسی دائمی یک قطعه کار را نگه می‌دارد و آزاد می‌کند با تغییر هم‌ترازی آهنرباها در بدنه چاک با قطب‌های مغناطیسی موجود در سطح چاک است.
هنگامی که آهنرباهای اصلی با سطح چاک مغناطیسی در یک راستا قرار دارند، چاک در موقعیت خود قرار می گیرد و قطعه کار را محکم در جای خود نگه می دارد. به محض اینکه اهرم به حالت خاموش چرخانده می شود، تراز آهنرباها و قطب های سطح چاک تغییر می کند، قطعه کار آزاد می شود.
یک چاک مغناطیسی دائمی فقط یک عملکرد روشن و خاموش دارد و به شما اجازه نمی دهد قدرت چاک را کنترل کنید.
3.2 عملکرد چاک های مغناطیسی دائمی الکتریکی
چاک های مغناطیسی برق دائمی دارای یک آهنربای دائمی و یک آهنربای الکتریکی هستند که با هم کار می کنند تا میدان مغناطیسی تولید کنند و قطعه کار را نگه دارند. هنگامی که جزء الکترومغناطیس داخل چاک مغناطیسی دائمی الکتریکی جریان الکتریکی دریافت می کند، هم ترازی قطبی آهنرباهای دائمی را تنظیم می کند و میدان مغناطیسی را فعال می کند. هنگامی که یک چاک الکتریکی دائمی فعال می شود، دیگر نیازی به مغناطیسی شدن جریان ندارد تا زمان غیرفعال کردن چاک فرا برسد.
هنگامی که انفجار دیگری از الکتریسیته به الکترومغناطیس در داخل چاک الکترو دائمی اعمال می شود، هم ترازی چاک های مغناطیسی را معکوس می کند و میدان مغناطیسی را غیرفعال می کند. بنابراین تنها زمانی که یک چاک دائمی الکتریکی نیاز به برق دارد، زمانی است که شما باید قطعه کار را نگه دارید یا رها کنید.
یک چاک الکتریکی دائمی با کیفیت بالا از یک سازنده معتبر مانند GME Magnet برای کارکردن به جریان بسیار کمی نیاز دارد و این امر مقرون به صرفه است.
3.3 چاک های الکترومغناطیسی
همانطور که از نام چاک های الکترومغناطیسی مشخص است از آهنرباهای الکترومغناطیسی تشکیل شده اند که برای تولید نیروی نگهدارنده مغناطیسی به الکتریسیته نیاز دارند. بنابراین مکانیسم نگه داشتن قطعه کار با چاک های الکترومغناطیسی در مقایسه با دو نوع چاک دیگر که در بالا توضیح داده شد بسیار پیچیده تر است. یک چاک الکترومغناطیسی باکیفیت دارای یک هسته آهنی است که سیم پیچی از سیم‌ها به طور یکنواخت در اطراف آن پیچیده شده است تا قدرت نگهداری متمرکز را تضمین کند.
روش کار یک چاک الکترومغناطیسی با عبور جریان از سیم پیچ در اطراف هسته آهنی است که به طور موقت آهن را به یک آهنربای قوی تبدیل می کند. تا زمانی که جریان از سیم پیچ ها عبور می کند، چاک الکترومغناطیسی خاصیت مغناطیسی خود را حفظ می کند. اپراتور این گزینه را دارد که مقدار جریانی را که از سیم پیچ چاک الکترومغناطیسی می گذرد کنترل کند و بدین ترتیب قدرت نگهداری را تنظیم کند.
وقتی صحبت از مغناطیس زدایی یا خاموش کردن یک چاک الکترومغناطیسی می شود، تنها کاری که باید انجام دهید این است که جریان جریان را از طریق سیم پیچ متوقف کنید. به محض خاموش شدن چاک می توان قطعه کار را جدا کرد.
4-قطب های یک چاک مغناطیسی چگونه بر قدرت نگهداری آن تأثیر می گذارد؟
با چیدمان قطب‌های یک چاک مغناطیسی در طرح‌بندی‌های خاص، می‌توان نحوه نگه‌داشتن قطعه کار توسط چاک را تغییر داد. چاک های مغناطیسی برای انواع مختلفی از کاربردهای ماشینکاری از جمله تراشکاری، فرزکاری، حفاری، سنگ زنی، برش و غیره طراحی شده اند. هر نوع کاربرد ماشینکاری به نوع متفاوتی از قدرت نگهداری قطعه کار نیاز دارد. در اینجا انواع مختلفی از پیکربندی های قطب چاک مغناطیسی آورده شده است:
4.1 قطب های موازی
همانطور که از نام آن پیداست قطب های موازی در خطوط موازی درست زیر سطح چاک پیکربندی شده اند. این نوع از چاک‌های مغناطیسی دارای نیروی نگهدارنده ثابتی در سراسر سطح چاک هستند، بنابراین مهم نیست که قطعه کار را کجا محکم می‌کنید، نگهداری قابل اعتماد خواهید داشت. با این حال، این پیکربندی قطب برای نگهداری انواع خاصی از قطعات کار از جمله قطعات کار بلند، مسطح و دایره ای مانند دیسک، میله و ورق ایده آل است.
از آنجایی که در صورت پیکربندی قطب موازی، قدرت نگهداری در سطح چاک ثابت است، لازم نیست نگران تغییر شکل یک قطعه کار نازک باشید. با این حال، اگر می‌خواهید قطعات کار را با شکل نامنظم نگه دارید، پیکربندی قطب موازی قدرت نگهداری قوی را ارائه نمی‌کند.
4.2 قطب شعاعی
چاک های مغناطیسی قطب شعاعی شکلی گرد دارند و قطب ها به صورت دایره ای چیده شده اند که از مرکز شروع شده و به بیرونی ترین دایره می رسند. طرح قطب ها در چاک مغناطیسی قطب شعاعی شبیه پره های چرخ دوچرخه است. از آنجایی که این چاک های مغناطیسی دایره ای هستند و قطب های آنها نیز به صورت دایره ای قرار گرفته اند، برای نگهداری قطعات کار استوانه ای ایده آل هستند. می توانید از چاک های مغناطیسی قطب شعاعی برای نگه داشتن شفت ها، لوله ها، چرخ دنده ها و سایر قطعات کار مشابه استفاده کنید.
یک چاک مغناطیسی قطب شعاعی بیشتر با ماشین های تراش و چرخ چرخان استفاده می شود زیرا آنها می توانند یک قطعه کار استوانه ای شکل را دقیقاً در وسط ماشین تراش نگه دارند. با این حال، آنها برای قطعات کار مسطح توصیه نمی شوند و کاربرد آنها محدود به ماشین تراش و چرخ چرخان است.
4.3 قطب مربع
از نظر پیکربندی قطب، چاک‌های مغناطیسی با قطب مربع بیشترین انعطاف‌پذیری را به کاربران ارائه می‌دهند، زیرا این چاک‌ها بیشترین تماس را بین قطعه کار و قطب‌های چاک دارند. در نتیجه اپراتورها می توانند قطعات کار بزرگتر و حتی نامنظم را با استفاده از یک چاک مغناطیسی با قطب مربع نگه دارند.
نحوه چیدمان تیرک ها در این نوع چاک ها نیز با انواع دیگر چاک ها متفاوت است. پیکربندی قطب مربع دارای قطب های شمالی و جنوبی است که در الگوهای متناوب در سراسر سطح چاک مرتب شده اند. این یک نیروی نگهدارنده یکنواخت در سراسر سطح ایجاد می کند به جای اینکه آن را روی یک نقطه متمرکز کند.
5. چاک های مغناطیسی برتر از هر دسته
اکنون می دانید که چگونه انواع مختلف چاک های مغناطیسی قطعات کار را نگه می دارند. ما همچنین توضیح داده‌ایم که چگونه انتخاب پیکربندی قطب مناسب برای کاربردهای مختلف ماشینکاری مهم است. برای کمک به شما در انتخاب بهترین چاک های مغناطیسی از بین گزینه های موجود، در اینجا بهترین چاک های مغناطیسی از هر دسته آورده شده است:
5.1 بهترین چاک مغناطیسی دائمی
چاک مغناطیسی دائمی قطب استاندارد برای نگه داشتن اجسامی که یا نازک هستند یا مستعد تغییر شکل هستند. این چاک از آرایش قطب موازی برای اطمینان از قدرت نگهداری یکنواخت در سطح چاک استفاده می‌کند.
بدون برق کار می کند و خطر رها شدن تصادفی قطعات کار را از بین می برد.
جنس چاک:فولاد کربن
نوع:چاک مغناطیسی دائمی
ویژگی ها
حداقل مغناطیسی قطعه کار
نیروی نگهدارنده یکنواخت با قابلیت نگهداری قطعات نازک
مواد بدون خوردگی آن را برای استفاده با سیالات برش ایده آل می کند
کاربردهای همه کاره در صنعت ماشینکاری
5.2 چاک مغناطیسی دائمی الکترود با دقت بالا
یک چاک مغناطیسی الکترو دائمی دقیق، یک چاک مغناطیسی دائمی الکترود با دقت بالا است که برای عملکرد موثر به برق کمی نیاز دارد. ویژگی منحصر به فرد آن قدرت نگهداری قوی به لطف سطح بزرگ قطب های مغناطیسی روی سطح آن است. به دلیل ساخت و ساز بادوام برای کاربردهای ماشینکاری سنگین به خوبی کار می کند. به عنوان یک مزیت اضافی، چاک مغناطیسی دائمی الکترود با دقت بالا همچنین دارای پسوندهای قطب برای نگه داشتن قطعات کار است که باید در یک پیکربندی خاص روی چاک محکم شوند.
جنس چاک:فولاد کربن
نوع:چاک مغناطیسی دائمی الکتریکی
ویژگی ها
به شما امکان می دهد حتی مواد غیر آهنی را به سطح بچسبانید
اندازه قطب 50 در 50 میلی متر که نیروی نگهدارنده کافی برای قطعات کار بزرگتر ارائه می دهد
عمق نفوذ 12 میلی متر میدان مغناطیسی آن برای مواد سنگین ایده آل است
دارای یک کنترلر تخصصی با عملکرد دقیق چاک
6-چک های مغناطیسی چه کاربردهایی دارند؟
چاک های مغناطیسی کاربردهای گسترده ای در فرآیند ماشینکاری دارند. در اینجا نحوه استفاده از این چاک ها در فرآیند تولید خود آورده شده است:
6.1 آسیاب
سنگ زنی یک فرآیند ماشینکاری ضروری است که تضمین می کند که محصول نهایی دارای یک سطح صاف است. این فرآیند مستلزم آن است که ماشین‌کارها از آسیاب‌های قدرتمند استفاده کنند در حالی که قطعه کار را محکم نگه می‌دارند و چاک‌های مغناطیسی مکانیزم نگهداری قابل اعتماد برای آسیاب هستند.
6.2 آسیاب
فرزکاری یکی از سخت‌ترین فرآیندهای ماشینکاری است که برای شکل‌دهی قطعه کار ضروری است و چاک‌های مغناطیسی ترکیبی عالی برای ماشین‌های فرز هستند. آسیاب نیروی زیادی بر روی قطعه کار وارد می کند و چاک های مغناطیسی دقت برش ها را تضمین می کنند.
6.3 حفاری
قطعات کاری که باید به سایر قطعات ماشینکاری شده محکم شوند نیاز به سوراخ کردن در آنها دارند. برای ایجاد این سوراخ ها در داخل قطعه کار از مته پرس استفاده می شود و چاک های مغناطیسی اطمینان حاصل می کنند که سوراخ ها مطابق با مشخصات مورد نیاز ایجاد می شوند.
6.4 ماشینکاری CNC
ماشینکاری CNC فرآیند خودکار کردن عملیات حفاری، فرز و سنگ زنی با استفاده از ماشین های کامپیوتری است. یک دستگاه CNC به سرعت کار می کند زیرا نیازی به دخالت انسان ندارد و این عملیات سریع تنها زمانی امکان پذیر است که قطعه کار در اطراف حرکت نکند. چاک های الکترومغناطیسی را می توان با ماشین های CNC استفاده کرد و بالاترین سطح دقت را برای فرآیند ماشینکاری خودکار فراهم می کند.
7. نتیجه گیری
چاک های مغناطیسی روشی را متحول می کنند که اپراتورهای ماشین قطعات کار را در طول فرآیند ماشینکاری نگه می دارند. چاک های مغناطیسی نه تنها زمان لازم برای بستن و بازکردن قطعه کار را کاهش می دهند، بلکه ایمنی اپراتور را نیز تضمین می کنند. اگر مطمئن نبودید که چاک های مغناطیسی چگونه قطعات کار را نگه می دارند، این مقاله به سؤال شما به طور مفصل پاسخ می دهد. جی ام ای مگنت تولید کننده پیشرو در تولید چاک های مغناطیسی با تخصص در تولید انواع چاک ها می باشد. اگر در مورد هر یک از محصولات GME Magnet ذکر شده در این مقاله یا به طور کلی چاک های مغناطیسی سؤالی دارید با ما تماس بگیرید.