Magneter har länge använts i tillverkning och andra industriella tillämpningar. Magnetiska chuckar används i stor utsträckning som en arbetshållarmekanism. I situationer där det inte är möjligt att använda klämmor eller skruvar för att hålla arbetsstycken, erbjuder magnetchuckar ett klämlöst alternativ för att hålla arbetsstycket.
Men en fråga som tillverkarna har om magnetchuckar är deras styrka. När allt kommer omkring, om du kommer att hålla tunga föremål, är det naturligt att undra hur starka magnetiska chuckar är innan du använder dem. Det sista du behöver är att ditt arbetsstycke glider av under bearbetningsprocessen.
Magnetiska chuckar kommer med olika storlekar och magnetiska styrkor. Så när du väljer en magnetchuck är det viktigt att se till att den är utformad för att hantera den specifika applikationen. Det finns separata magnetchuckar för slipmaskiner, svarvar och andra verktyg. Så länge du matchar den magnetiska chucken med dess avsedda användning, kan du förvänta dig att den ger tillräcklig styrka. Fortfarande inte säker på hur starka magnetchuckar är? Läs vidare för att lära dig mer om detta ämne.
1. Hur mäts styrkan hos en magnetchuck?
Det enklaste sättet att mäta styrkan hos en magnetchuck är genom att titta på dess N/cm² eller Newton per kvadratcentimeter. Betyget N/cm² för en magnetchuck används för att visa hållfastheten hos en magnetchuck.
Denna enhet visar hur mycket dragkraft en magnet kan utöva för en specifik yta. Så när du ser en magnetisk chuck med en rating på 50 N/cm², kan chucken utöva en kraft på 50 Newton för varje kvadratcentimeter av magnetytan.
Eftersom en magnetchuck har en stor yta är det lättare att uppskatta hur mycket kraft den utövar över en kvadratcentimeter av sin yta. Därför, när du är intresserad av hållfastheten hos en magnetchuck, måste du titta på dess N/cm²-klassificering.
Eftersom inga klämmor är inblandade i magnetchuckar är hållfastheten det enda som håller arbetsstycken på plats på en magnetchuck. Men i de flesta applikationer behöver du inte en magnetchuck som överstiger 100 N/cm². En stark magnetchuck blir inte bara dyrare, utan den drar också mer ström om det är en elektromagnetisk eller elektropermanent sådan. Så att matcha hållkraften med användningsapplikationen kommer att ge dig de bästa resultaten.
2. Vilka faktorer påverkar styrkan hos en magnetchuck?
Olika faktorer påverkar styrkan hos en magnetchuck. Ickemagnetiska material kan inte hållas med en magnetchuck. Så om du planerar att arbeta med ferromagnetiska material kommer den magnetiska chucken att ha noll hållstyrka.
Men även om du använder ett ferromagnetiskt material finns det fortfarande vissa saker som kan påverka chuckens styrka. Här är alla faktorer som direkt påverkar hållkraften hos en magnetchuck som du bör känna till:
2.1 Milt stål vs. hårt legerat stål:Stål är en av de mest använda metallerna inom tillverkningsindustrin. Emellertid kommer legeringsinnehållet i stålet att påverka hur väl det kan hållas av en magnetisk chuck.
Mjukt stål, som SAE 1020 stål, är mycket nära järn när det gäller dess magnetiska egenskaper. Å andra sidan erbjuder hårdlegerat stål inte bra magnetiska egenskaper och kommer därför inte att fästa tillräckligt bra vid en magnetchuck.
Till exempel har en 416 stållegering viss magnetism, men det är bara hälften av den magnetiska förmågan hos SAE 1020-stålet. Detta betyder att 416-stålet är en dålig magnetisk ledare och inte kan utnyttja hela styrkan hos en magnetchuck. Så när du arbetar med stål och magnetiska chuckar, se till att materialet är mjukt stål. I allmänhet kommer de flesta legeringar av rostfritt stål inte att passa bra för magnetchuckar.
2.2 Arbetsstyckets yta:Ytan på arbetsstycket är en annan faktor som påverkar en magnetchucks styrka. Även om din magnetchuck producerar upp till 200 N/cm² hållkraft, kommer det inte att översättas till ett fast grepp om arbetsstycket inte är tillräckligt stort.
Magneter förlitar sig på att deras magnetfält passerar genom en metall för att hålla den på plats. Om ytarean på metallarbetsstycket är för liten kommer inte tillräckligt med magnetiskt flöde att passera genom det, och hållkraften kommer att minska.
De flesta magnetchuckar kommer med extra tillbehör för att hålla mindre arbetsstycken. Dessa tillbehör stödjer arbetsstycket så att det säkert kan fästas på magnetchucken.
2.3 Typ av magnetchuck:Den typ av magnetchuck du använder har en betydande inverkan på hur mycket styrka den kan producera. Det finns tre huvudtyper av magnetchuckar: permanenta, elektromagnetiska och elektropermanenta magnetiska chuckar.
Även om var och en av dessa typer av magnetchuckar har sina för- och nackdelar, anses den elektropermanenta varianten allmänt vara det starkaste alternativet. Elektropermanenta magnetchuckar är vanligtvis större än de andra två typerna, vilket gör att de kan hålla tyngre arbetsstycken. För att inte tala om, de använder en kombination av permanenta och elektropermanenta magneter, vilket ger dem ett fäste.
På grund av deras höga hållfasthet används elektropermanenta magnetiska chuckar i de flesta metallbearbetningsapplikationer.
3. Magnetiska chuckar med finpol kontra standardpol (vilken är starkare?)
Vid det här laget borde det stå klart att du måste ta hänsyn till hållkraftsklassificeringen för en magnetchuck när du köper en. Fasthållningsstyrkan är dock långt ifrån den enda måtten du behöver titta på om du vill bestämma styrkan på en chuck.
Du måste också titta på vilken typ av poler en magnetchuck har när du avgör om det är rätt alternativ för dig eller inte. I allmänhet hittar du två typer av polarrangemang i magnetchuckar:
3.1 Magnetchuckar av standardtyp:En magnetisk standardchuck har vanligtvis en stigning på cirka 22(18+4). I standardpolmagnetiska chuckar är polerna placerade på ett standardavstånd från varandra.
En vanlig polmagnetisk chuck är vanligtvis bättre om du vill hålla större arbetsstycken. Det beror på att polerna är placerade längre från varandra, så ett större arbetsstycke kan dra nytta av det utbredda magnetfältet.
I allmänhet kan en magnetisk chuck med standardpol lätt producera mer än 150 N/c㎡ hållkraft med lätthet. Kraften kommer dock inte att koncentreras vid ett standardpolarrangemang.
3.2 Finpoliga magnetchuckar:I en finpolig magnetchuck är polerna placerade mycket närmare varandra jämfört med standardarrangemanget. Polstigningen i en finstångschuck är cirka 4(3+1), vilket betyder att polerna är placerade ganska nära varandra. Trots ett tätare polarrangemang penetrerar inte magnetfältet som produceras av en finpolig magnetchuck arbetsstycket lika djupt som standardpolen.
Du kan förvänta dig cirka 100 N/c㎡ av hållkraft från en magnetisk chuck med fin pol. Men en finpolig magnetchuck är inte avsedd att hålla större arbetsstycken. Istället är det tänkt att hålla mindre arbetsstycken som en vanlig polmagnetisk chuck inte kan hantera på grund av stora gap mellan närliggande poler.
Så om du arbetar med ett litet arbetsstycke med låg tjocklek, kommer en finpolig magnetchuck att erbjuda högre hållfasthet. För större och tyngre arbetsstycken måste du dock förlita dig på en magnetisk standardchuck eftersom den ger en starkare hållkraft.
4. Förlorar magnetchuckar sin hållfasthet?
Helst bör en magnetchuck kunna upprätthålla sin magnetiska hållkraft under hela sin livslängd. Även om magneter naturligtvis förlorar en viss magnetism med tiden, är det ingen märkbar förändring. Det finns dock situationer där en magnetchuck kan förlora sin hållkraft eller inte hålla arbetsstycken alls. Här är några förhållanden där en magnetchuck kan förlora sin hållkraft:
4.1 Spolefel i elektromagnetiska chuckar:Till skillnad från permanenta och elektropermanenta chuckar finns det inga riktiga magneter inuti elektromagnetiska chuckar. Istället förlitar sig en elektromagnetisk chuck på ström som passerar genom en uppsättning spolar för att skapa ett magnetfält.
Om en eller flera av spolarna inuti en elektromagnetisk chuck misslyckas, kommer chucken att förlora en del av eller hela sin hållkraft. Så om du har en elektromagnetisk chuck bör du utföra regelbundet underhåll på dess spolar för att se till att alla elektriska anslutningar är intakta.
4.2 Skador på toppplattan:Magnetiska chuckar överför magnetism till arbetsstycket genom sin toppplatta. Om toppplattan på magnetchucken skadas kommer det att resultera i luftgap mellan arbetsstycket och chuckens yta.
Så en skadad eller ojämn toppplatta kommer att avsevärt minska kontaktpunkten mellan chuckens yta och arbetsstycket. Vissa magnetchuckar är mer känsliga för luftgap än andra. Så, beroende på hur allvarlig skadan på toppplattan är, kan du uppleva olika nivåer av magnetismförlust.
4.3 Slitage:Permanenta magnetiska chuckar förlitar sig på att manuellt rikta in de interna magneterna med toppplattan för att hålla ett arbetsstycke. Med tiden kommer magneternas kontinuerliga rörelse att slita ut den inre mekanismen. Som ett resultat kan du ha svårt att få den önskade hållkraften från den.
5. Hur testar man sugkraften hos en magnetchuck?
Medan hållkraften för en magnetchuck säger mycket om dess sugkraft, är det enda sättet att testa den med hjälp av ett arbetsstycke. Du måste ta ett metalliskt arbetsstycke och placera det på magnetchucken för att se hur bra det håller.
Men om du vill vara vetenskaplig med ditt tillvägagångssätt för att testa en magnetchuck, kan du använda en magnetisk dragtestsats. En magnetisk dragtestsats har en metallisk testbit i ena änden och en digital skala för att mäta hur mycket kraft som krävs för att bryta bort ett arbetsstycke från den magnetiska chucken.
Du kan fästa den magnetiska dragtestsatsens järnhaltiga ände på den magnetiska chuckens yta och dra bort den för att få en avläsning av hur mycket kraft det tog innan magneten släpper testbiten.
6. Förslag på några pålitliga magnetchuckar
Nu när du vet hur starka magnetchuckar är och hur deras styrka mäts, letar du förmodligen efter några pålitliga magnetchuckar att köpa. Här är några högkvalitativa magnetchuckar som du kan överväga:
6.1 högprecisions elektropermanent magnetchuck till salu
Om du letar efter en prisvärd men ändå stark elektropermanent magnetchuck, då är denna produkt ett bra alternativ. DeElektropermanent magnetchuck med hög precisionby GME Magnet har en hållkraft på 26 kg/c㎡. Detta motsvarar 254.973 N/c㎡, vilket gör den till en stark och pålitlig magnetchuck. Oavsett hur tunga dina arbetsstycken är, kan denna chuck enkelt hålla dem under tunga operationer som slipning, borrning och skärning.
Material:Kolstål
Typ:Elektro permanent
Funktioner:
Stark hållkraft
Enkel drift
Snabb montering och lossning
Den kan flyttas från en maskin till en annan
6.2 Elektropermanenta magnetchuckar för fräsmaskinen
En annan stark och pålitlig elektromagnetisk chuck du kan köpa för tunga applikationer är GME MagnetsElektro Permanent Magnet Chuckar För Fräsmaskinen.
Fräsmaskiner är kända för sin högtrycksdrift, och de förlitar sig på elektropermanenta magnetiska chuckar för att hålla arbetsstycken på plats. Med en hållkraft på 26 Kg/c㎡ eller 196.133 N/c㎡ kan du använda den i alla tunga applikationer.
Material:Kolstål
Typ:Elektro permanent
Funktioner:
Konsekvent hållkraft
Säker att använda
Den kan enkelt ställas in
Mycket exakt drift
7. Vanliga frågor om magnetisk chuckstyrka
7.1 Vilken är den magnetiska chuckstyrkan du bör leta efter?
Det finns ingen enskild magnetisk chuckstyrka som passar för varje enskild användningsapplikation. Du bör dock sikta på mer än 100 N/c㎡ av hållkraft om du arbetar på måttliga arbetsstycken. För extremt tunga arbetsstycken bör du sikta på en magnetchuck med en klassificering på 200 N/c㎡ eller mer.
7.2 Kan permanentmagnetiska chuckar automatiseras?
Permanenta magnetiska chuckar behöver inte extern ström för att fungera; därför kan de inte integreras i en CNC-maskins styrenhet. Det enda sättet att manövrera permanentmagnetiska chuckar är genom att manuellt manövrera en lever.
7.3 Kan du justera hållkraften för en magnetchuck?
Ja, en magnetchuck som följer med dess kontrollenhet låter dig justera hållkraften. Du kan minska hållkraften, vilket minskar mängden ström som chucken kan dra.
Slutsats
Om du undrade hur starka magnetiska chuckar är, borde den här artikeln svara på din fråga. En magnetchuck kan hålla en betydande mängd vikt utan fel eller behov av ytterligare klämmor.
Vi har också gett några förslag på magnetiska chuckar med hög hållfasthet och hållbarhet för tunga applikationer. Kontakta gärna GME Magnets om du vill ha hjälp med att välja rätt typ av magnetchuck för ditt tillverkningsbruk.