Magnetkalkylator - Beräkna styrkan hos magneter
Använd magnetkalkylatorn för att beräkna dragkraften hos en magnet. Du anger magnetens storlek och avståndet mellan magneten och en metallyta. Magnetkalkylatorn räknar sedan ut hur stor dragkraft magneten har mot metallytan vid det angivna avståndet. Om vi har magneter vars dragkraft ligger nära den du har räknat fram, listar vi dem nedan.
Observera att magnetkalkylatorn inte är helt exakt, men den ger en bra indikation på vilken dragkraft en magnet har vid olika avstånd till en metallyta.
.
.
Vad betyder dragkraft/styrka?
Dragkraft kallas ofta bara för ”styrka” och anger hur många kg kraft som krävs för att dra loss magneten från en stålplåt.
Skillnaden mellan styrka och användbar bärkraft
Styrka är det värde som oftast används när man vill beskriva hur stark en magnet är. Styrkan mäter belastningen vid ett direkt drag. Ibland är det dock mer relevant att tala om hur många kg samma magnet kan bära på en magnetisk vägg utan att glida ned. När magneten sitter på en lodrät vägg verkar belastningen parallellt med ytan, och bärkraften beror därför även på friktionen mellan magneten och metallen. När belastningen ökar kommer magneten antingen att glida ned eller tippa loss från väggen. Detta kallas magnetens bärkraft. Läs mer om detta här. Magnetkalkylatorn beräknar styrkan och inte bärkraften.
Hur avståndet mellan magneten och stålplåten påverkar styrkan
Ett avstånd mellan magneten och stålplåten som magneten sitter mot minskar magnetens styrka. Redan ett avstånd på en halv millimeter minskar styrkan kraftigt, och vid ett avstånd på 10 mm har magneten förlorat större delen av sin styrka. Använd magnetkalkylatorn för att se hur mycket styrka som förloras vid ett visst avstånd. För allmän information om hur avstånd påverkar en magnets prestanda kan du läsa den här artikeln om ämnet.
Magnetiseringsriktning
Magnetkalkylatorn förutsätter att magnetens nord- och sydpol är placerade på magnetens två plana sidor. För blockmagneter med sex sidor är polerna placerade på de två största sidorna.
Antagen ståltyp, storlek och tjocklek
I praktiken används magneter på många olika typer av järn och på stålplåtar med olika tjocklek. Detta tar magnetkalkylatorn inte hänsyn till. Beräkningsmodellen använder en idealiserad magnetisk metallyta. Den empiriska kalibreringen baseras på fysiska tester mot en 20 mm tjock stålplåt av en kvalitet som motsvarar S235JR. Så länge den stålplåt du använder är minst 2 mm tjock ger magnetkalkylatorns resultat en användbar utgångspunkt. Det viktigaste att vara uppmärksam på är vilken typ av metall du använder. Metaller som aluminium, koppar, mässing och många typer av rostfritt stål fungerar inte med magneter.
Antaganden om yta och dragriktning
Magnetkalkylatorn förutsätter att metallytan är ren och att det finns fullständig kontakt mellan magnetens yta och metallen. Dessutom förutsätts styrkan verkar vinkelrätt mot metallytan och genom magnetens centrum.
Resultaten är konservativa
En magnetkvalitet anges med ett intervall för remanensen (Br) och inte med ett enda fast värde. Magnetkalkylatorn använder det lägsta Br-värdet i intervallet för den valda magnetkvaliteten i stället för intervallets medelvärde.
Dessutom multipliceras alla beräknade styrkevärden med en empirisk kalibreringsfaktor. Faktorn har fastställts genom att modellens teoretiska resultat jämförts med våra fysiska styrkemätningar. Syftet är att få beräkningarna att bättre överensstämma med de uppmätta värdena.
Resultatet är fortfarande en uppskattning och kan avvika från ett fysiskt dragprov.
Variabler som magnetkalkylatorn inte tar hänsyn till
Ett fysiskt dragprov kan ta hänsyn till variabler som magnetkalkylatorn inte inkluderar. Det gäller exempelvis tillverkningstoleranser, temperatur, vibrationer och rundade kanter.
Förväntad felmarginal
Resultatet från magnetkalkylatorn ska betraktas som en uppskattning, och vi kan inte ange ett garanterat felintervall. När vi jämför resultaten från magnetkalkylatorn med fysiska tester ser vi vanligtvis en avvikelse på ±15 %.
När är ett fysiskt dragprov nödvändigt?
Magnetkalkylatorn ska användas som ett första steg i bedömningen av vilken magnet som bör användas för en viss uppgift. Om uppgiften tillåter en stor felmarginal kan magnetkalkylatorn vara tillräcklig. Om det däremot inte finns utrymme för en felmarginal, eller om det finns risk för person- eller materialskador, måste fysiska tester genomföras. Detsamma gäller om magnetens prestanda påverkas av parametrar som magnetkalkylatorn inte kan ta hänsyn till. Om du behöver ett styrkatest hjälper vi gärna till. Beställ ett test här.