Magnetiska chuckar är det säkraste och enklaste sättet att säkra metalliska arbetsstycken på plats för bearbetningsändamål. En högkvalitativ magnetchuck erbjuder överlägsen noggrannhet jämfört med en traditionell chuck. Så det är ingen överraskning att många tillverkningsanläggningar ersätter sina traditionella chuckar med magnetchuckar med förbättrat resultat.
Det är uppenbart att magnetchuckar använder magnetism för att hålla arbetsstycken men det finns en mycket mer komplex mekanism inblandad i deras funktion. Processen att säkra och frigöra ett arbetsstycke från en magnetchuck kräver exakt koordination mellan olika komponenter i den magnetiska chucken. Om du vill förstå hur magnetiska chuckar håller fast arbetsstycken innan du går vidare och köper en så är du på rätt plats. Den här artikeln kommer att förklara hur magnetiska chuckar håller arbetsstycken så fortsätt läsa.
1. Olika typer av magnetchuckar
Magnetiska chuckar finns i 3 huvudtyper och varje typ skiljer sig åt när det gäller hur den håller och släpper ett arbetsstycke. För att inte tala om vilken typ av magneter som används inuti varje typ av chuck varierar också. Så om du ska förstå hur magnetiska chuckar håller arbetsstycken på plats är det viktigt att först förstå vilka typer av magnetiska chuckar. Det finns tre huvudtyper avmagnetiska chuckarsäljs av oss på GME Magnet och de flesta andra tillverkare av magnetchuckar. Dessa tre typer inkluderar:
1.1 Permanenta magnetchuckar
Innehåller permanentmagneter som inte kräver någon extern ström för att fungera.
1.2 Elektro-permanenta magnetiska chuckar
Innehåller en permanentmagnet och en elektromagnet. Denna typ av chuck kräver extern ström för att aktivera och avaktivera magneterna.
1.3 Elektromagnetiska chuckar
Innehåller elektromagneter som bara fungerar när de får ett konstant flöde av elektricitet.
Nu är det uppenbart att alla tre typerna av magnetiska chuckar håller arbetsstycken baserade på magnetismens principer. Varje typ av chuck har dock sin mekanism för att frigöra och hålla fast ett arbetsstycke.
2. Vad är magnetfältet och hur håller det ett arbetsstycke mot chucken?
Magnetfältet är nyckelfaktorn som är väsentlig för att hålla ett arbetsstycke stadigt fäst vid chuckens yta. Magnetfältet finns i ett litet område runt magneten så det metalliska arbetsstycket måste vara nära magneten för att generera maximal hållkraft. När ett metallföremål kommer tillräckligt nära en magnetisk chuck för att dess magnetfält ska passera genom det metallens elektroner är i linje med magnetfältets riktning och förvandlar metallen till en magnet. Som ett resultat dras det metalliska arbetsstycket mot chuckens yta där magnetfältet är som starkast och blir stadigt anslutet till det.
Magnetiska chuckar har magnetiska poler där magnetfältet är koncentrerat. Ju fler poler en magnetchuck har och ju närmare varandra dessa poler är anordnade desto bättre blir chuckens hållkraft. Likaså ju djupare magnetfältet kan tränga in i ett arbetsstycke desto starkare blir fästet.
3. Hur håller olika typer av magnetchuckar arbetsstycken?
Nu när vi vet vad de olika typerna av magnetiska chuckar är och begreppet magnetfält är det dags att svara på huvudfrågan. Hur exakt håller magnetchuckar arbetsstycken? Som förklarats ovan finns det tre olika typer av magnetchuckar och vi kommer att förklara hur varje typ av chuck fungerar nedan:
3.1 Drift av permanenta magnetchuckar
Permanenta magnetchuckar är den mest grundläggande typen av magnetchuck som inte behöver anslutas till en strömkälla. Du kan enkelt montera den permanenta magnetchucken på en maskin och börja använda den. Sättet som en permanent magnetisk chuck håller och släpper ett arbetsstycke är genom att ändra inriktningen av magneter i chuckens kropp med de magnetiska polerna som finns på chuckens yta.
När huvudmagneterna är i linje med den magnetiska chuckens yta anses chucken vara i läge och håller arbetsstycket stadigt på plats. Så snart spaken vrids till avstängt läge släpps inriktningen av magneterna och polerna i chuckens yta, så släpps arbetsstycket.
En permanent magnetisk chuck har bara en på och av-funktion och den låter dig inte kontrollera styrkan på chucken.
3.2 Drift av elektropermanenta magnetchuckar
Elektropermanenta magnetchuckar har en permanentmagnet och en elektromagnet som samverkar för att producera ett magnetfält och hålla fast arbetsstycken. När elektromagnetkomponenten inuti den elektropermanenta magnetiska chucken får en elektrisk ström justerar den den polära inriktningen av permanentmagneterna och aktiverar magnetfältet. När en elektropermanent chuck väl har aktiverats kräver den inte längre ström för att förbli magnetiserad tills det är dags att avaktivera chucken.
När ytterligare en ström av elektricitet appliceras på elektromagneten inuti den elektropermanenta chucken, vänder den inriktningen av de magnetiska chuckarna och inaktiverar magnetfältet. Så den enda gången en elektro-permanent chuck behöver ström är när du behöver hålla eller släppa ett arbetsstycke.
En högkvalitativ elektro-permanent chuck från en välrenommerad tillverkare som GME Magnet kräver väldigt lite ström för att fungera vilket gör den kostnadseffektiv.
3.3 Elektromagnetiska chuckar
Som framgår av namnet består elektromagnetiska chuckar av elektromagneter som kräver elektricitet för att producera den magnetiska hållkraften. Så mekanismen för att hålla arbetsstycket är mycket mer komplex med elektromagnetiska chuckar jämfört med de andra två typerna av chuckar som förklaras ovan. En högkvalitativ elektromagnetisk chuck kommer att innehålla en järnkärna som har en spole av trådar lindad runt den jämnt för att säkerställa koncentrerad hållkraft.
Sättet som en elektromagnetisk chuck fungerar är att passera ström genom spolen runt järnkärnan som tillfälligt omvandlar järnet till en kraftfull magnet. Så länge strömmen passerar genom spolarna behåller den elektromagnetiska chucken sin magnetism. Operatören har möjlighet att styra mängden ström som passerar genom den elektromagnetiska chuckens spole och därmed justera hållstyrkan.
När det gäller att avmagnetisera eller stänga av en elektromagnetisk chuck behöver du bara stoppa strömflödet genom spolen. Arbetsstycket kan tas bort så snart chucken stängs av.
4. Hur påverkar polerna på en magnetchuck dess hållkraft?
Genom att arrangera polerna på en magnetchuck i vissa layouter är det möjligt att ändra hur chucken håller ett arbetsstycke. Magnetiska chuckar är designade för olika typer av bearbetningstillämpningar inklusive svarvning, fräsning, borrning, slipning, skärning och mer. Varje typ av bearbetningsapplikation kommer att kräva en annan typ av arbetsstyckets hållkraft. Här är några olika typer av magnetiska chuckpolkonfigurationer:
4.1 Parallella poler
Som namnet antyder är parallella stolpar konfigurerade i parallella linjer precis under chuckens yta. Dessa typer av magnetiska chuckar har en konstant hållkraft över hela chuckens yta så oavsett var du fäster arbetsstycket får du ett tillförlitligt grepp. Den här stolpkonfigurationen är dock idealisk för att hålla vissa typer av arbetsstycken inklusive långa, plana och cirkulära arbetsstycken som skivor, stänger och ark.
Eftersom hållkraften är konstant över chuckens yta vid parallellpolkonfiguration behöver du inte oroa dig för att omforma ett tunt arbetsstycke. Men om du försöker hålla arbetsstycken med en oregelbunden form, erbjuder den parallella polkonfigurationen inte en stark hållkraft.
4.2 Radiella poler
Radialpolmagnetiska chuckar har en rundad form och polerna är arrangerade i ett cirkulärt arrangemang med början från mitten och når den yttersta cirkeln. Layouten av stolpar i magnetchuck med radialpol liknar ekrarna på ett cykelhjul. Eftersom dessa magnetiska chuckar är cirkulära och deras poler också är placerade i ett cirkulärt arrangemang är de idealiska för att hålla cylindriska arbetsstycken. Du kan använda magnetiska chuckar med radialpol för att hålla axlar, rör, kugghjul och andra liknande arbetsstycken.
En magnetchuck med radialpol används mest med svarvar och roterande slipmaskiner eftersom de exakt kan hålla ett cylindriskt arbetsstycke i mitten av svarven. De rekommenderas dock inte för plana arbetsstycken, vilket gör att deras tillämpningar är begränsade till svarvar och roterande slipmaskiner.
4.3 Fyrkantiga stolpar
När det gäller polkonfiguration erbjuder fyrkantiga magnetiska chuckar användarna den största flexibiliteten eftersom dessa chuckar ger mest kontakt mellan ett arbetsstycke och chuckens poler. Som ett resultat kan operatörer hålla större och till och med oregelbundna arbetsstycken med hjälp av en kvadratisk magnetisk chuck.
Arrangemanget av stolparna i dessa typer av chuckar skiljer sig också från andra typer av chuckar. Fyrkantig polkonfiguration har nord- och sydpoler arrangerade i alternerande mönster genom hela chuckens yta. Detta ger en enhetlig hållkraft över ytan istället för att koncentrera den på en enda plats.
5. Toppmagnetiska chuckar från varje kategori
Nu vet du hur olika typer av magnetchuckar håller arbetsstycken. Vi har också tagit upp hur det är viktigt att välja rätt stolpkonfiguration för olika bearbetningsapplikationer. För att hjälpa dig välja de bästa magnetchuckarna bland de tillgängliga alternativen är de bästa magnetchuckarna från varje kategori:
5.1 Bästa permanent magnetchuck
Den permanentmagnetiska standardchucken för att hålla föremål som antingen är tunna eller benägna att deformeras. Denna chuck använder ett parallellt polarrangemang för att säkerställa enhetlig hållkraft över chuckens yta.
Fungerar utan ström och eliminerar risken för oavsiktlig frigöring av arbetsstyckena.
Material i chucken:Kolstål
Typ:Permanent magnetchuck
Drag
Minimal magnetisering av arbetsstycket
Enhetlig hållkraft med förmågan att hålla tunna arbetsstycken
Korrosionsfritt material gör den idealisk för användning med skärvätskor
Mångsidiga användningsområden inom bearbetningsindustrin
5.2 Elektropermanent magnetchuck med hög precision
En precision elektro-permanent magnetisk chuck är en hög precision elektro-permanent magnetisk chuck som kräver lite elektricitet för att fungera effektivt. dess unika egenskap är den starka hållkraften tack vare den stora ytan av magnetiska poler på dess yta. fungerar bra för tunga bearbetningsapplikationer tack vare sin hållbara konstruktion. som en extra fördel kommer den elektropermanenta magnetchucken med hög precision också med polförlängningar för att hålla arbetsstycken som måste fästas vid chucken i en specifik konfiguration.
Material i chucken:Kolstål
Typ:Elektro-permanent magnetchuck
Drag
Gör att du kan klämma fast även icke-järnhaltiga material på ytan
50 x 50 mm stångstorlek ger gott om hållkraft för större arbetsstycken
12 mm inträngningsdjup för dess magnetfält är idealiskt för tunga material
Levereras med en specialiserad styrenhet med exakt manövrering av chucken
6. Vilka är några användningsområden för magnetchuckar?
Magnetiska chuckar har ett brett utbud av applikationer i bearbetningsprocessen. Så här kan du använda dessa chuckar i din tillverkningsprocess:
6.1 Slipning
Slipning är en viktig bearbetningsprocess som säkerställer att slutprodukten har en jämn finish. Denna process kräver att maskinister använder kraftfulla slipmaskiner samtidigt som de håller arbetsstycket stadigt säkrat och magnetchuckar är en pålitlig hållarmekanism för slipning.
6.2 Fräsning
Fräsning är en av de mest krävande bearbetningsprocesserna som är avgörande för att forma ett arbetsstycke och magnetiska chuckar är en utmärkt kombination för fräsmaskiner. Fräsning utövar en stor mängd kraft på ett arbetsstycke och magnetiska chuckar säkerställer noggrannheten i skärningarna.
6.3 Borrning
Arbetsstycken som behöver fästas vid andra bearbetade delar kräver att hål borras i dem. En borrpress används för att göra dessa hål inuti ett arbetsstycke och magnetiska chuckar säkerställer att hål görs enligt den erforderliga specifikationen.
6.4 CNC-bearbetning
CNC-bearbetning är processen att automatisera borrning, fräsning och slipning med hjälp av datormaskiner. En CNC-maskin arbetar snabbt eftersom den inte kräver mänsklig inblandning och denna snabba operation är endast möjlig när arbetsstycket inte rör sig. Elektromagnetiska chuckar kan användas med CNC-maskiner och ger högsta noggrannhet för den automatiserade bearbetningsprocessen.
7. Slutsats
Magnetiska chuckar revolutionerar sättet maskinoperatörer håller i arbetsstycken under bearbetningsprocessen. De magnetiska chuckarna minskar inte bara tiden som krävs för att klämma fast och lossa arbetsstycket utan garanterar också operatörens säkerhet. Om du inte var säker på hur magnetiska chuckar håller arbetsstycken besvarar den här artikeln din fråga i detalj. GME Magnet är en ledande tillverkare av magnetchuckar med expertis inom tillverkning av alla kategorier av chuckar. Om du har några frågor om någon av GME Magnets produkter som nämns i denna artikel eller magnetchuckar i allmänhet, kontakta oss gärna.