چاک مغناطیسی چگونه کار می کند

1. معرفی

با پیشرفت در هر زمینه، دستگاه های مختلف نیز با ابزار و ماشین آلات مدرن جایگزین می شوند. این دستگاه های مدرن کارآمدتر و ایمن تر هستند. چاک های مغناطیسی یک دستگاه مدرن پرطرفدار است که به طور گسترده در صنایع استفاده می شود.

چاک های مغناطیسی ماشین های نگهدارنده قطعه کار هستند که از نیروی مغناطیسی برای محکم کردن قطعه کار استفاده می کنند.

بیایید در مورد چاک مغناطیسی و نحوه عملکرد آن با جزئیات صحبت کنیم.

2. آشنایی با چاک مغناطیسی؟

Magnetic نام‌های جایگزین متعددی دارد، مانند چاک ماگ، چاک مگنت، تخت‌های مغناطیسی و میزهای مغناطیسی.

چاک مغناطیسی یک ماشین نگهدارنده کار است که از نیروی مغناطیسی آهنرباهای دائمی برای محکم کردن و بستن قطعات مختلف کار در موقعیت استفاده می کند.

چاک مغناطیسی ابزار قدرتمندی است که هنگام برش، آسیاب یا آسیاب فلزات آهنی، بهره وری را افزایش می دهد. گیره ها، گیره های مکانیکی، جگ ها و فیکسچرها را جایگزین کرده است.

فشار گیره ای که چاک مغناطیسی ایجاد می کند برای نگه داشتن قطعه کار به اندازه کافی است. چاک مغناطیسی می تواند قطعات کار با اندازه های مختلف، از قطعات صنعتی کوچک گرفته تا مقیاس بزرگ را در خود جای دهد.

3. جزئیات در مورد قطعات مختلفاز چاک مغناطیسی

چاک مغناطیسی از چندین بخش تشکیل شده است که آن را کاربردی می کند. این قسمت ها عبارتند از:

● اهرم

● صفحه یا صفحه رویی

● پوشش آلومینیومی

● آهنرباهای دائمی

3.1. اهرم

اهرم آهنرباهای دائمی را به آرامی از چهارراه حرکت می دهد تا آنها را روی صفحه بالایی با محیط رسانا قرار دهد. این حرکت اهرم حالت روشن و خاموش چاک مغناطیسی نامیده می شود.

گیره خارج از مرکز، حرکت چرخشی اهرم را به حرکت کشویی صفحه بالایی تبدیل می کند.

3.2. صفحه یا تاپ صورتبشقاب

صفحه جلوی چاک مغناطیسی از عایق ها و هادی های مغناطیسی تشکیل شده است. اینها به همان روشی تنظیم می شوند که آهنرباهای دائمی در بدنه چیده شده اند.

علاوه بر این، مواد نارسانا و رسانای شار به طور متناوب در صفحه بالایی چاک مغناطیسی چیده شده‌اند. این شبیه آهنربای دائمی است که در محفظه چاک قرار گرفته است.

از ورود روغن یا مایع خنک کننده به داخل محفظه توسط صفحه فیس جلوگیری می شود زیرا صفحه صفحه به طور محکم در آهنرباها بسته می شود.

3.3. پوشش آلومینیومی

پوشش آلومینیومی آهنرباهای دائمی چاک مغناطیسی، مکانیزم اهرمی و صفحه بالایی را احاطه کرده است. این محفظه آلومینیومی عملکرد درگیر کردن و جدا کردن قدرت گیره چاک را انجام می دهد.

3.4. آهنرباهای دائمی

یکی دیگر از بخش های مهم یک چاک مغناطیسی، آهنربای دائمی است. آهنرباها در چاک مغناطیسی به صورت موازی، متحدالمرکز یا شعاعی در یک حامل یا محفظه آلومینیومی قرار می گیرند.

4. مکانیسم کار چاک مغناطیسی

چاک مغناطیسی از نیروی مغناطیسی برای نگه داشتن قطعه کار در موقعیت مناسب در حین انجام کار استفاده می کند. آهنرباهای چاک مغناطیسی با تولید قطبیت به یک محیط کار آهنی که در سراسر قطب جنوب و شمال آن متصل می شود، عمل می کند.

شار هنگامی وارد می شود که ماده ای که باید نگه داشته شود در سراسر قطب های آهنربا قرار می گیرد. قطب های اجزای آهنی مخالف قطبیت آهنرباها هستند. بنابراین، یکدیگر را جذب می کنند. کنترل و تقویت این شار به منظور اعمال آهنرباها در فرآیند فلزکاری مهم است.

کلید به صورت دستی خاموش می شود تا یک چاک مغناطیسی فعال شود. اگرچه آهنرباها همیشه در داخل چاک فعال هستند، شار مغناطیسی آن هنگام خاموش شدن قفل می شود.

هنگامی که چاک روشن می شود، آهنرباهای داخل چاک مغناطیسی به صفحه بالایی متصل می شوند، جایی که شار مغناطیسی بالای صفحه صفحه حرکت می کند. و هنگامی که یک قطعه کار در صفحه بالایی قرار می گیرد، محکم می شود زیرا شار روی صفحه قفل شده است. در نتیجه، کاربر می تواند به طور ایمن روی قطعه کار کار کند.

بیایید در مراحل کار یک چاک مغناطیسی را مورد بحث قرار دهیم.

موقعیت یابی الکترومغناطیس ها

چندین آهنربای الکتریکی در سطح زیرین چاک مغناطیسی قرار داده شده است. این الکترومغناطیس ها از سیم پیچ هایی ساخته شده اند که یک هسته فرومغناطیسی را احاطه کرده اند.

ایجاد میدان مغناطیسی

جریان الکتریکی برای فعال کردن چاک مغناطیسی ارسال می شود که یک میدان مغناطیسی در اطراف هر آهنربا الکتریکی ایجاد می کند. میدان مغناطیسی به سمت سطح کار چاک مغناطیسی رو به بالا است.

مواد فرومغناطیسی مغناطیسی موقت

فقط قطعات کار ساخته شده از مواد فرومغناطیسی مانند فولاد یا آهن را می توان روی چاک مغناطیسی قرار داد. هنگامی که این ماده فرومغناطیسی بر روی سطح چاک مغناطیسی قرار می گیرد، به طور موقت مغناطیسی می شود. این به دلیل میدان مغناطیسی آهنرباهای الکتریکی اتفاق می افتد.

آهنربا نیروی جاذبه

هنگامی که قطعه کار فرومغناطیسی مغناطیسی می شود، سطح چاک مغناطیسی آن را به سمت خود جذب می کند. میدان مغناطیسی قطعه کار را محکم روی چاک مغناطیسی نگه می دارد.

رها کردن قطعه کار از چاک مغناطیسی

پس از اتمام کار، قطعه کار از چاک مغناطیسی آزاد می شود. این کار با خاموش کردن جریان الکتریکی جاری در چاک مغناطیسی انجام می شود. در نتیجه، الکترومغناطیس‌ها مغناطیسی‌زدایی می‌کنند و جاذبه مغناطیسی خود را از دست می‌دهند، زیرا میدان مغناطیسی به پایان می‌رسد. بنابراین قطعه کار را می توان به راحتی از چاک مغناطیسی جدا کرد.

اگرچه می توانید از این روش از چاک مغناطیسی استفاده کنید، اما بسیار مهم است که از آن در حین رعایت دستورالعمل های ایمنی با دقت استفاده کنید. و به یاد داشته باشید که فقط مواد فرومغناطیسی را می توان روی چاک مغناطیسی قرار داد، بنابراین از قرار دادن هر ماده دیگری روی آن خودداری کنید.

5. انواع چاک مغناطیسی

چاک های مغناطیسی بر اساس ویژگی های آهنربایی سه نوع هستند. این انواع عبارتند از؛

● چاک مغناطیسی دائمی

● چاک الکترومغناطیسی

● چاک مغناطیسی الکترو دائمی

5.1. چاک های مغناطیسی دائمی

چاک های مغناطیسی دائمی دارای قطب های دائمی هستند که به طور مداوم قطعه را جذب می کنند.

چاک مغناطیسی دائمی نوعی چاک مغناطیسی است که از آهنربایی تشکیل شده است که دارای قطب های مخالف است و روی صفحه بالایی و نقدینگی قرار می گیرد.

این چاک ها نیازی به برق ندارند و به راحتی کار می کنند. هیچ خطر آسیب و سایش وجود ندارد زیرا طراحی ساخت و ساز در نتیجه نیاز به تعمیر و نگهداری مکرر ندارد. علاوه بر این، یک چاک مغناطیسی دائمی را می توان به راحتی نصب کرد. اما این چاک مغناطیسی نمی تواند قطعات سنگین را نگه دارد زیرا نمی تواند شدت نیروی نگهدارنده را کنترل کند.

5.2. چاک های الکترومغناطیسی

این چاک الکترومغناطیسی فقط زمانی وصل می شود که جریان الکتریکی روشن باشد. این نوع چاک مغناطیسی می تواند کشش مغناطیسی را خاموش کند و در نتیجه قطعات فلزی به راحتی و سریع آزاد شود. با این حال، بخش فلزی تنها زمانی می تواند آزاد شود که جریان الکتریکی قطع شود.

اگر قطعی برق در حین کار اتفاق بیفتد، می تواند منجر به جدا شدن گیره قطعات و بروز حوادث شود.

هسته داخلی با عبور جریان مستقیم از سیم پیچ مغناطیسی می شود. بنابراین میدان مغناطیسی ایجاد می شود.

چاک های الکترومغناطیسی در مقایسه با چاک های مغناطیسی دائمی قدرتمندتر هستند. این نوع چاک مغناطیسی می تواند قطعات با اشکال نامنظم را محکم نگه دارد.

5.3. چاک های مغناطیسی دائمی الکتریکی

این ترکیبی از انواع الکترومغناطیسی و دائمی است. چاک مغناطیسی دائمی الکتریکی برای قفل کردن قطعه به یک تکان برق نیاز دارد و سپس از تکان برق دیگری برای باز کردن قفل آن استفاده می کند. در صورت قطع برق، چاک قطعه را گم نمی کند و در حین کار از هم جدا می ماند.

در این نوع چاک مغناطیسی، هر آهنربا توسط یک سیم پیچ الکتریکی احاطه شده است که می تواند به سرعت قطبیت آهنربا را معکوس کند. سیم پیچ همچنین عملکرد کنترل کشش مغناطیسی که توسط چاک مغناطیسی اعمال می شود را انجام می دهد.

6. هدف از چاک مغناطیسی

چاک های مغناطیسی فلزات آهنی را نگه می دارند زیرا به گونه ای طراحی شده اند که چاک را قادر می سازند تا قطعات کار فرومتالیک را نگه دارد. چاک ماگ با کاهش زمان لازم برای راه اندازی دستگاه، کاهش آسیب به قطعات فلزی و کاهش فرآیند راه اندازی در زمان صرفه جویی می کند.

چاک های مغناطیسی ابزاری عالی برای انجام کار در فرزکاری، آسیاب سطحی و سایر فرآیندهای ماشینکاری CNC هستند.

7. کاربردهای چاک مغناطیسی

در زیر کاربردهای چاک های مغناطیسی آورده شده است.

7.1. چاک مغناطیسی برای سنگ زنی

چاک مغناطیسی برای سنگ زنی وسیله ای برای نگه داشتن کار است که در عملیات سنگ زنی سطحی استفاده می شود تا قطعات کار فرومغناطیسی را در موقعیت ایمن و محکم نگه دارد. معمولاً در فرآیندهای سنگ زنی دقیق استفاده می شود که در آن موازی بودن، صافی و پرداخت سطح بالا مهم هستند.

چاک الکترومغناطیسی برای ماشین سنگ زنیهمچنین می تواند برای اهداف سنگ زنی استفاده شود.

در درجه اول چاک مغناطیسی برای سنگ زنی مزایای زیر را به کاربران ارائه می دهد.

● چاک مغناطیسی برای سنگ زنی، چسبندگی قوی را از طریق نیروی مغناطیسی خود تضمین می کند و از حرکت آن در طول فرآیند سنگ زنی جلوگیری می کند.

● این چاک مغناطیسی می تواند قطعات کار با اشکال و اندازه های مختلف را در خود نگه دارد، بنابراین برای کاربردهای مختلف آسیاب مناسب است.

● قطعات کار را می توان به راحتی و به سرعت روی چاک مغناطیسی قرار داد، بنابراین باعث صرفه جویی در زمان و افزایش کارایی فرآیند سنگ زنی می شود.

7.2. چاک های مغناطیسی برای آسیاب

چاک مغناطیسی برای آسیاب، مانندچاک مغناطیسی دائمی برای چاک ماشین فرز، یکی دیگر از کاربردهای عالی چاک های مغناطیسی است که ابزارهای نگهدارنده کار هستند که در عملیات فرز برای محکم نگه داشتن قطعات فرومغناطیسی در موقعیت مورد استفاده قرار می گیرند. مانند چاک های مغناطیسی برای سنگ زنی، چاک مغناطیسی برای آسیاب از اصل مغناطیس برای ارائه یک روش کارآمد و قابل اعتماد برای بستن قطعات در طول فرآیند آسیاب استفاده می کند.

مزایای زیر را ارائه می دهد.

● چاک مغناطیسی دارای نیروی مغناطیسی است که اطمینان حاصل می کند که قطعه کار به طور محکم به چاک مغناطیسی بسته می شود، بنابراین در طول عملیات فرزکاری پایداری ایجاد می کند و از حرکت جلوگیری می کند.

● قطعه کار را می توان به راحتی روی چاک مغناطیسی نصب کرد و در نتیجه بهره وری را افزایش داد.

7.3. چاک تراش مغناطیسی

چاک تراش مغناطیسی وسیله ای محبوب است که برای نگهداری قطعات کار با قطرهای زیاد و طول های کوتاه برای ماشین کاری استفاده می شود. برای افزایش نیروی مغناطیس به قطعه کار، بلوک های چاک اضافی برای ماشینکاری سازگارتر و دقیق تر اضافه می شود.

چاک تراش مغناطیسی متشکل از آهنرباهای دایره ای دایره ای است که از طراحی ساختاری قطب مغناطیسی با مقطع متغیر متمایز استفاده می کنند. با افزایش قطر بیرونی، قدرت گرفتن به تدریج افزایش می یابد.

علاوه بر این، چاک تراش مغناطیسی مزایای زیر را ارائه می دهد.

● این چاک مغناطیسی تا 95 درصد در مصرف انرژی صرفه جویی می کند زیرا فقط برای فازهای MAG و DEMAG به برق نیاز دارد.

● حتی اگر برق قطع شود، قطعه کار در موقعیت خود باقی می ماند.

8. شکل های چاک مغناطیسی

چاک های مغناطیسی در اشکال مختلفی مانند چاک های مغناطیسی دایره ای، مربعی و مستطیلی وجود دارند. هر کدام عملکرد خاص خود را دارند.

8.1. چاک مغناطیسی مستطیلی

این نوع چاک مغناطیسی دارای شکل مستطیلی و مسطح بوده و بیشتر در عملیات فلزکاری متعدد مانند سنگ زنی، فرز و ماشینکاری تخلیه الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد.

این چاک های مغناطیسی مانندچاک الکترومغناطیسی مستطیلی عمومی، طول عمر بیشتری دارند و دقت بالایی دارند، بنابراین برای ماشینکاری و آسیاب کردن قطعات به دقت گیره می شوند.

8.2. چاک مغناطیسی دایره ای یا گرد

از چاک های گرد در فرآیندهایی استفاده می شود که قطعات کار باید چرخانده شوند. بیشتر این چاک ها در ماشین های تراش مورد استفاده قرار می گیرند.

در حین کار با قطعات کار دایره ای یا استوانه ای مانند دیسک ها، شفت ها و سایر عناصر متقارن چرخشی، چاک های مغناطیسی دایره ای گزینه های عالی هستند.

الکترومغناطیس بالابر دایره ای برای ضایعات فولادیقطعات کار را که شکل گرد دارند کاملاً نگه دارید.

8.3. چاک مغناطیسی مربعی

چاک مغناطیسی مربعی شبیه چاک مغناطیسی مستطیلی است. سطح بالایی آن مربع و مسطح با قطب های مغناطیسی است. این چاک مغناطیسی قطعات مختلف مکعبی یا مربعی را در حین ماشینکاری محکم نگه می دارد.

9. میز الکترومغناطیسی

میز الکترومغناطیسی وسیله ای موثر و کارآمد است که قطعه کار فلزی را در هر عملیات ماشینکاری محکم می کند. این دستگاه از نیروی لورنتس یا الکترومغناطیسی استفاده می کند تا قطعه کار را در جای خود محکم نگه دارد.

بسیاری از سلول ها با یک هسته احاطه شده توسط یک سیم پیچ رسانا در داخل میز الکترومغناطیسی هستند، جایی که هسته از مواد فرومغناطیسی تشکیل شده است. با عبور جریان الکتریکی از سیم پیچ، هسته به آهنربا تبدیل می شود. سلول های داخل میز الکترومغناطیسی آن را قادر می سازد تا با ایجاد نیروی جاذبه قوی، قطعات کار را در موقعیت خود نگه دارد.

10. میز سنگ زنی مغناطیسی

میز سنگ زنی مغناطیسی وسیله مهم دیگری است که یکی از لوازم جانبی ماشین سنگ زنی مهم است. روی میز سنگ زنی ثابت می شود و به شما امکان می دهد قطعات کار را به راحتی و سریع ترمیم و رها کنید.

میزهای سنگ زنی مغناطیسی دقت بالایی دارند، به این معنی که نیروی یکنواخت آهنربا، قطعه را روی سطح صاف بدون ترس از تغییر شکل جذب می کند.

نیروی گیره میز سنگ زنی مغناطیسی یکنواخت و زیاد است و در نتیجه از شل شدن قطعات کار جلوگیری می کند.

شبیه چاک مغناطیسی است و هنگام آسیاب کردن قطعه کار را محکم نگه می دارد.

11. تفاوت های کلیدی بین چاک مغناطیسی، میز الکترومغناطیسی، و میز سنگ زنی مغناطیسی

12. سوالات متداول

12.1. چاک مغناطیسی چیست؟

چاک های مغناطیسی جدیدترین وسایلی هستند که جایگزین فیکسچرها، گیره ها و گیره های مکانیکی می شوند. می توان از چاک های مغناطیسی دائمی، الکترومغناطیسی و الکترومغناطیسی دائمی برای بستن و بازکردن سریع اجزای دستگاه استفاده کرد.

12.2. یک چاک مغناطیسی چقدر قوی است؟

نیروی چاک مغناطیسی از نوع به نوع دیگر متفاوت است. می تواند تا 16 کیلوگرم در هر سانتی متر مربع قوی باشد. قدرت چاک مغناطیسی ثابت می ماند و با گذشت زمان کاهش نمی یابد.

12.3. چه چیزی میدان مغناطیسی را در یک چاک الکترومغناطیسی ایجاد می کند؟

هنگامی که جریان الکتریکی مستقیم در سیم پیچ های چاک های الکترومغناطیسی عبور می کند، میدان مغناطیسی ایجاد می شود. یک واحد کنترل، چاک های الکترومغناطیسی را با مغناطیس کردن و مغناطیس زدایی سریع قطعه کار فعال می کند.

13. حکم نهایی

این مقاله چاک های مغناطیسی، جداول الکترومغناطیسی و میزهای سنگ زنی مغناطیسی را توضیح داد. چاک های مغناطیسی اشکال، انواع مختلفی دارند و کاربردهای مختلفی دارند.

چاک مگنت ابزار قدرتمندی است که بهره وری را هنگام برش، آسیاب یا آسیاب فلزات آهنی افزایش می دهد. گیره ها، گیره های مکانیکی، جگ ها و فیکسچرها را جایگزین کرده است.

چاک مغناطیسی در زمان صرفه جویی می کند و در حالی که قطعه کار را محکم نگه می دارد، یک روش عملیاتی مطمئن ارائه می دهد.