Comment choisir la bonne direction de magnétisation pour différentes formes d’aimants?

Dans de nombreuses applications, l’orientation des pôles de l’aimant n’a pas d’importance – tant que l’aimant attire là où il est nécessaire. Dans d’autres cas, cependant, la directionnalité de l’aimant est un élément important de l’application envisagée.

La compréhension des options conventionnelles et spécialisées de directionnalité de la magnétisation disponibles contribue à la réussite des applications.

Type d’aimant basé sur la polarité

En règle générale, la direction de l’aimantation commence avec deux types d’aimants:isotrope forts et anisotrope.

La plupart des aimants sont anisotropes, ce qui signifie qu’ils ont une direction préférentielle d’aimantation. Pendant la magnétisation, un champ magnétique est appliqué dans la direction de la magnétisation pour orienter le matériau et augmenter le potentiel de performance de l’aimant. C’est pourquoi les aimants anisotropes sont également appelés matériaux directionnels. Parmi les exemples d’aimants anisotropes, on peut citer l’AlNiCo coulé 5, 6, 8.

En revanche, les aimants isotropes ont les mêmes propriétés magnétiques dans toutes les directions. Par conséquent, ces aimants peuvent être magnétisés dans n’importe quelle direction. Les aimants isotropes, également connus sous le nom d’aimants non directionnels, sont pressés ou coulés sans polarité spécifique et magnétisés ultérieurement au cours du processus de fabrication. Bien que ce processus ait permis d’élargir la gamme des options de magnétisation, l’aimant obtenu n’a jamais atteint son plein potentiel. Un exemple d’aimant isotrope est l’Alnico 2, 3 et le néodyme lié.

Une fois magnétisé, la direction de l’aimant ne peut être modifiée.

Directionnalité de la magnétisation conventionnelle

Le plus souvent, les aimants AlNiCo, Néodyme, Samarium Cobalt, Ferrite sont magnétisés selon des schémas conventionnels. Vous pouvez vous référer aux formes conventionnelles suivantes:

  • Magnétisation axiale

La magnétisation axiale signifie que le matériau est magnétisé sur toute la longueur de l’aimant. Dans les aimants en forme de disque ou de bloc, par exemple, c’est la surface la plus grande qui est retenue.

  • Magnétisation diamétrale

Les matériaux magnétisés de façon diamétrale sont magnétisés sur toute la largeur de l’aimant. Par exemple, les aimants en forme de barreau qui ont été magnétisés sur la largeur (ou le diamètre) sont fréquemment utilisés pour les capteurs.

  • Sphères

Bien qu’il s’agisse d’un produit spécialisé destiné principalement aux capteurs, les sphères sont magnétisées de manière conventionnelle. Les sphères sont magnétisées axialement, mais il suffit de faire tourner l’aimant pour placer le pôle à l’endroit voulu.

Orientations spécialisées:

Parfois, les ingénieurs, les concepteurs et les fabricants ont besoin d’aimants dont la forme et la polarité dépassent celles des matériaux magnétiques conventionnels. Dans ces cas, la directionnalité de l’aimantation peut être spécialisée:

  • Pôles multiples

Nous fournissons des blocs et des disques en céramique avec le pôle nord et le pôle sud sur les deux faces de l’aimant. Dans le cas d’un matériau orienté (anisotrope), le flux d’aimantation multipolaire traverse l’aimant, ce qui renforce les deux côtés de l’aimant. En revanche, avec les aimants isotropes, le flux d’aimantation multipolaire se courbe à l’intérieur de l’aimant, ce qui le rend puissant d’un seul côté. Les feuilles magnétiques flexibles sont magnétisées pour avoir plusieurs pôles sur la surface afin d’assurer la résistance au cisaillement. En outre, les barres aimantées peuvent avoir plusieurs pôles sur la surface afin d’augmenter la force de maintien.

  • Radiale

L’aimantation radiale est utilisée pour une variété d’applications allant des moteurs aux actionneurs en passant par les capteurs. Un véritable motif radial est magnétisé le long du diamètre intérieur et du diamètre extérieur de l’aimant.

Un autre modèle comprend plusieurs poteaux autour du diamètre extérieur de l’anneau. Il est couramment utilisé pour les capteurs à effet Hall, les servomoteurs, les accouplements et les générateurs.

  • Les arcs

Hautement spécialisés, les arcs radiaux sont largement utilisés dans l’industrie. Comme il est très difficile et coûteux de créer un véritable arc radial (les pôles rayonnent en forme d’arc véritable à partir du centre de l’arc), on utilise le plus souvent un arc radial approximatif. Dans ce cas, l’aimantation s’aligne le long d’un axe droit à travers l’arc.

De même, remplacer un arc circonférentiel approximatif lorsqu’un arc circonférentiel est souhaité. Il s’agit d’une magnétisation parallèle sur toute la largeur de l’arc.

Dans les deux cas, les arcs approximatifs perdent un peu de résistance le long des bords extérieurs, mais ils permettent de réaliser des économies substantielles en termes de coûts de fabrication.

Il est essentiel de comprendre la directionnalité d’un aimant pour choisir le bon aimant pour l’application.

Pour toute question relative à la magnétisation, veuillez contacter sales06@hsmagnet.com. Notre équipe de professionnels expérimentés peut vous aider à choisir l’orientation magnétique adaptée à votre application.

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