Pentru aplicațiile magnetice, toată lumea acordă o mare atenție atracției magneților. Forța de atracție a unui magnet poate fi calculată (calculator de forță de tragere). Următoarea formulă poate fi utilizată pentru referință. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că condițiile implicite ale formulei sunt ideale, adică distribuția câmpului magnetic este foarte uniformă. Permeabilitatea magnetică a obiectului atras este foarte mare (magnetism slab). Materiale precum oțelul inoxidabil din seria 300 și alte aliaje feroase nu sunt aplicabile), grosimea și zona de adsorbție sunt suficiente (creșterea grosimii și a suprafeței forței de aspirație nu va crește, adică indiferent de scurgerea magnetică), chiar și așa, valoarea calculată valoarea poate fi folosită doar ca referință, nu poate fi folosită ca un calcul precis.
(Printre acestea, S reprezintă aria de adsorbție, B reprezintă densitatea fluxului magnetic al întrefierului și μ0 este permeabilitatea magnetică în vid (care este o constantă, μ0=4π*10-7 ).)
Cum să îmbunătățiți atracția magneților?
1. Creșteți zona de adsorbție
Obiectul care trebuie atras trebuie să acopere cel puțin suprafața de adsorbție a magnetului, iar grosimea obiectului poate fi mărită dacă condițiile o permit.
Când un magnet atrage o placă de fier:
Cu cât suprafața de adsorbție dintre placa de fier și magnet este mai mare, cu atât forța de aspirație dintre magnet și placa de fier este mai mare. Când aria de adsorbție este egală cu aria magnetului, tendința de creștere a forței de aspirație va încetini treptat. Când placa de fier este suficient de mare, aceasta va crește. Zona plăcii de fier poate să nu îmbunătățească puterea de aspirație;
Când suprafața plăcii de fier este aceeași, când grosimea plăcii de fier este subțire, creșterea grosimii plăcii de fier poate crește forța de aspirație. Când placa de fier este mai groasă, creșterea forței de aspirație cauzată de creșterea grosimii plăcii de fier se va nivela treptat până când nu va exista nicio îmbunătățire.
2. Creșteți densitatea fluxului magnetic al spațiului de aer
Din diagrama de simulare a câmpului magnetic, putem vedea că după ce magnetul este schimbat la magnetizare bipolară, scurgerea fluxului magnetic este redusă semnificativ, iar o mare parte a liniilor câmpului magnetic formează o buclă de circuit magnetic închis în interiorul piesei de fier adsorbit.
Dacă numărul de poli crește și mai mult și se adaugă o foaie conductoare magnetică în partea de jos a magnetului, scurgerea magnetică va fi redusă și mai mult și forța de aspirație va fi îmbunătățită în continuare.
Tendința actuală de proiectare a pieselor magnetice este de a maximiza utilizarea câmpului magnetic. Prin proiectarea circuitelor magnetice multipolare sau a circuitelor magnetice Halbach, sau cu ghidarea unor materiale cu permeabilitate magnetică ridicată, câmpul magnetic poate trece prin cât mai mult din obiect. Atragerea obiectelor formează o buclă închisă a circuitului magnetic. Aplicațiile tipice includ:
Magneții din cauciuc sunt proiectați pentru magnetizare pe mai multe niveluri, unii sunt multipoli cu două fețe, iar alții sunt multipoli cu o singură față. Performanța magnetică a magneților din cauciuc este foarte scăzută, dar după un design de circuit magnetic multipolar, câmpul magnetic este distribuit dens pe suprafață. Scurgerea magnetică este foarte mică în timpul adsorbției, rezultând un efect de adsorbție mai bun;
Dispozitivele magnetice, cum ar fi dispozitivele de aspirare a ușilor, sunt ghidate de foi permeabile magnetice. La adsorbție, circuitul magnetic este aproape format din obiectul de adsorbit. În acest fel, rata de utilizare a câmpului magnetic este foarte mare. Experiența intuitivă este aceea a unui mic dispozitiv magnetic de aspirație. , forța de aspirație este uriașă atunci când este în contact direct.