Mit jelent a mágnes kg-ban mért húzóereje?

Webshopunkban minden mágnes húzóerejét kilogrammban adjuk meg. Annak érdekében, hogy a céljának megfelelő mágnest választhassa, fontos megértenie, hogy ez az érték mit jelent.

A húzóerő az az erő, ami ahhoz szükséges, hogy a mágnest egy vékony acél felületről elszakíthassunk az alábbi feltételek között:

● A mágnest a felületre merőlegesen húzzák.
● A mágnes a teljes felületével érintkezik a felülettel.
● A felület legalább fele olyan vastag, mint a mágnes.
● A felület tiszta acélból készült.

A legtöbb esetben ezek a feltételek nem teljesülnek, ezért a mágnes húzóereje kisebb. Ebben a cikkben felsoroljuk azokat a tényezőket, amelyek csökkenthetik a mágnes húzóerejét.

Hogyan számítjuk ki a húzóerőt?

Helyezze a mágnest egy vastag acélbetétre, rögzítsen hozzá egy erőmérő műszert, és növelje a húzóerőt, amíg a mágnes le nem válik a betétről. Az az erő, amelynél a mágnes elszakad, a mágnes húzóereje. Az erőt newtonról kilogrammra az 1 kg = 9,8 N összefüggés segítségével számíthatjuk át.

A kilogrammban megadott húzóerő egyben a mágnes által ideális körülmények között megtartható maximális súly is:

Mitől csökkenhet a mágnes húzóereje?

A mágnes és a húzott felület között rés található

Ha a fémfelület és a mágnes között légrés vagy nem mágneses anyagból készült réteg (például festék, műanyag vagy gumibevonat) van, a mágneses húzóerő csökken. Minél nagyobb a mágnes távolsága a fémfelülettől, annál gyengébb a vonzásuk. Az erő nagyon meredeken csökken:

Az ábra a henger alakú, 20 mm átmerőjű és 10 mm magasságú neodímium mágnes húzóerejét szemlélteti. Még egy csupán 2 mm-es rés is a húzóerő feleződését okozza. 10 mm-es távolságból a mágnes erejének több mint 90%-át elveszíti.

A mágnes és a fémfelület közötti anyag nem számít. Ez lehet fa, műanyag, festék, üveg, levegő vagy más nem mágneses anyag. A mágneses erő csak a mágnes és a fémfelület távolságától függ.

A mágnest nem a felületre merőlegesen húzzák

A második képen a mágnes nem merőlegesen húzza a tárgyat, hanem oldalirányban. A mágnes csúsztatása általában kisebb erőt igényel, mint a felülettől való elszakítása. Az, hogy a mágnes milyen könnyen csúszik oldalra, nem csak a mágnes húzóerejétől, hanem a mágnes és a felület közötti súrlódástól is függ. Minél nagyobb a súrlódás, annál nagyobb a mágnes által csúszás nélkül bírható tömeg. A mágnes lezuhanásához szükséges erőt a következőképpen számolhatja ki:

Lezuhanáshoz szükséges erő = (húzóerő) x (súrlódási együttható)

Ha a felület sima (például a hűtőszekrény festése), akkor a súrlódási együttható kb. 20%. Ez azt jelenti, hogy ötször kevesebb erő is elég ahhoz, hogy a mágnest oldalra csúsztatva leszedjük a hűtőről, mintha merőlegesen próbálnánk meg elhúzni.

Vannak azonban olyan anyagok is (például a gumi), amelyek súrlódási együtthatója nagyobb, mint 1. Az ilyen mágneseket könnyebb eltávolítani a felületre merőlegesen húzva, mint oldalirányban csúsztatva. Ha maximalizálni kell a mágnes és a felület közötti súrlódást, javasoljuk, hogy használjon gumírozott mágneseket.

A mágnes nem érintkezik a teljes felületével

Ha a fémfelület egyenetlen, és a mágnes nem a teljes felületével érinti, akkor a mágneses erő a légréshez hasonlóan csökken.

A vonzott tárgy nem elég vastag

A maximális húzóerő eléréséhez a mágnest kellően vastag fémfelületre kell helyezni. Ha a tárgy ennél vékonyabb, akkor csökken az erő. A húzóerőnek ez a csökkenése azonban csak vékony alátétek esetén válik jelentőssé. Például egy 20 x 10 mm-es henger mágnes 5 mm vagy annál vastagabb tárgy vonzásával éri el a maximális húzóerőt. Ha a tárgy vastagságát 1 mm-re csökkentjük, a mágnes húzóereje a felére csökken. 0,5 mm-es vastagság esetén a mágnes húzóereje a negyedére fog csökkenni. Minél vékonyabb a tárgy, annál kisebb lesz az erő.

A tárgy nem tiszta acélból készült

A mágneseink esetében megadott húzóerőt csiszolt acélfelületen mértük. Ha az Ön tárgya más mágneses anyagból készült (például vas és más fém ötvözete) vagy az anyag rozsdás, a húzóerő ennél kisebb lehet. Ha a vonzott tárgy szinte teljes tömegét vas, nikkel vagy kobalt teszi ki, a megadott húzóerőnek megközelítőleg azonosnak kell lennie.

Milyen erős mágnesre van szükségem?

A fent említett erőcsökkentő tényezők összeadódnak. Ha például egy mágnest egy hűtőszekrényre helyezünk, akkor számolnunk kell azzal, hogy a mágnes és a fémfelület közé festék kerül (az erő a felére csökken), a mágnes csúszni fog a felületen (az erő az eredeti erő 20%-ára csökken) és a fémfelület vastagsága nem elegendő (az erő felére csökken). Ha ez a három tényező együttesen érvényesül, az erő az eredeti erő 5-10%-ára csökken.

Mivel az erősség nagymértékben függ a pontos körülményektől, azt javasoljuk ügyfeleinknek, hogy:

1. Rendeljenek többféle minta mágnest és próbálják ki őket a gyakorlatban.
2. A biztonság kedvéért használjanak erősebb mágnest.
3. Próbálják minimalizálni a fent leírt tényezőket (a mágnes csúszása, légrés, felületi egyenetlenségek, túl vékony tárgy, túl gyenge mágnes).

Hívjon minket a +36-1-901-0030-as számon vagy írjon nekünk a bolt@orodian.hu címre. Szívesen adunk Önnek tanácsot a választással kapcsolatban.