در زندگی، جهت قطب های آهنربا ممکن است مهم نباشد. با این حال، در موارد دیگر، جهت آهنربا بخش مهمی از کاربرد مورد نظر است. درک گزینههای جهتگیری مغناطیسی عمومی و اختصاصی موجود میتواند به اطمینان از یک برنامه موفق کمک کند.
1. نوع آهنربابر اساس قطبیت:
به طور کلی، جهت مغناطیسی با دو نوع کلی مغناطیس همسانگرد و ناهمسانگرد شروع می شود. در طول مغناطش، یک میدان مغناطیسی در جهت مغناطیسی اعمال می شود تا ماده را جهت دهی کند و پتانسیل عملکرد آهنربا را افزایش دهد. بنابراین، آهنرباهای ناهمسانگرد را می توان به عنوان مواد جهت دار نیز نام برد.
از سوی دیگر، آهنرباهای همسانگرد دارای خواص مغناطیسی یکسانی در همه جهات هستند. بنابراین، این آهنرباها را می توان در هر جهتی مغناطیسی کرد. آهنرباهای ایزوتروپیک، که به عنوان آهنرباهای غیر جهت دار نیز شناخته می شوند، بدون قطبیت خاصی فشرده یا ریخته می شوند و بعداً در فرآیند تولید مغناطیسی می شوند. در حالی که این فرآیند برای طیف وسیع تری از گزینه های مغناطیسی کار می کرد، آهنرباهای حاصل هرگز به پتانسیل کامل خود نرسیدند. هنگامی که مغناطیسی شد، جهت آهنربا را نمی توان تغییر داد.
2. جهت مغناطیسی معمولی
در بیشتر موارد، AlNiCo، NdFeB، ساماریوم کبالت و فریت در حالت عادی مغناطیسی می شوند. می توانید به شکل های کلی زیر مراجعه کنید:
مغناطش محوری:
مغناطش محوری به این معنی است که ماده از طریق طول آهنربا مغناطیسی می شود. به عنوان مثال، در آهنرباهای دیسکی و بلوکی، این بزرگترین سطح ثابت را فراهم می کند.
مغناطش شعاعی:
مواد مغناطیسی شعاعی توسط عرض آهنربا مغناطیسی می شوند. به عنوان مثال، آهنرباهای میله ای مغناطیسی شده توسط عرض (یا قطر) اغلب برای سنسورها استفاده می شوند.
توپ:
اگرچه یک محصول حرفه ای است که عمدتا برای سنسورها استفاده می شود، کره ها به روشی معمولی مغناطیسی می شوند. کره به صورت محوری مغناطیسی می شود، اما به سادگی چرخش آهنربا قطب ها را در موقعیت مورد نظر قرار می دهد.
جهت مغناطیسی ویژه:
گاهی اوقات مهندسان، طراحان و سازندگان به آهنرباهایی با شکل و قطبی فراتر از مواد مغناطیسی سنتی نیاز دارند. در این موارد، برخی از جهت گیری مغناطیسی تخصصی شامل می شود.
مغناطش چند سطحی:
ما بلوک ها و دیسک های سرامیکی با قطب شمال و جنوب در دو طرف آهنربا را ارائه می دهیم. با استفاده از مواد جهت دار (ناهمسانگرد)، یک شار مغناطیسی چند قطبی از آهنربا عبور می کند و هر دو طرف آهنربا را قوی تر می کند. روش دیگر، برای آهنرباهای همسانگرد، شار مغناطیسی چند قطبی در داخل آهنربا خم می شود و آن را تنها از یک طرف قوی تر می کند. ورق آهنربای انعطاف پذیر مغناطیسی می شود تا چندین قطب روی سطح داشته باشد تا مقاومت برشی را بهبود بخشد. علاوه بر این، آهنرباهای میله ای می توانند چندین قطب روی سطح داشته باشند تا قدرت نگهداری را افزایش دهند.
مغناطیس شعاعی:
مغناطش شعاعی در کاربردهای مختلفی از موتور گرفته تا محرک و حسگر استفاده می شود. یک الگوی شعاعی واقعی در امتداد قطر داخلی و خارجی آهنربا مغناطیسی می شود.
الگوی دیگر شامل چندین قطب در اطراف قطر بیرونی حلقه است. این معمولاً برای سنسورهای اثر هال، موتورهای سروو، کوپلینگ ها و ژنراتورها استفاده می شود.
قوس:
قوس های شعاعی بسیار تخصصی به طور گسترده در سراسر صنعت استفاده می شود. از آنجایی که ایجاد یک قوس شعاعی واقعی بسیار دشوار و پرهزینه است (قطب ها در یک قوس واقعی از مرکز قوس به بیرون تابش می کنند)، قوس های شعاعی تقریبی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. در این حالت، مغناطش در امتداد یک محور مستقیم از طریق قوس تراز می شود. به همین ترتیب، هنگامی که یک قوس دایره ای مورد نیاز است، قوس دایره ای تقریبی جایگزین می شود. این از مغناطیس موازی در امتداد عرض کمان استفاده می کند. در هر دو مورد، قوس های تقریبی حداقل استحکام را در امتداد لبه بیرونی از دست می دهند، با این حال، اغلب منجر به صرفه جویی قابل توجهی در هزینه تولید می شود.
دانستن جهت یک آهنربا کلید انتخاب آهنربا مناسب برای کاربرد شماست.