Nam châm từ lâu đã được sử dụng trong sản xuất và các ứng dụng công nghiệp khác. Mâm cặp từ tính đang được sử dụng rộng rãi như một cơ cấu giữ phôi. Trong trường hợp không thể sử dụng kẹp hoặc vít để giữ phôi, mâm cặp từ cung cấp giải pháp thay thế giữ phôi không cần kẹp.
Tuy nhiên, một câu hỏi mà các nhà sản xuất đặt ra về mâm cặp từ tính là độ bền của chúng. Rốt cuộc, nếu bạn định cầm những vật nặng, điều tự nhiên là bạn phải tự hỏi mâm cặp từ tính mạnh đến mức nào trước khi sử dụng chúng. Điều cuối cùng bạn cần là phôi bị trượt ra trong quá trình gia công.
Mâm cặp từ tính có nhiều kích cỡ và cường độ từ tính khác nhau. Vì vậy, khi chọn mâm cặp từ, điều cần thiết là phải đảm bảo nó được thiết kế để xử lý ứng dụng cụ thể đó. Có mâm cặp từ tính riêng cho máy mài, máy tiện và các dụng cụ khác. Miễn là bạn kết hợp mâm cặp từ với mục đích sử dụng dự kiến, bạn có thể mong đợi nó cung cấp đủ độ bền. Vẫn không chắc chắn mâm cặp từ tính mạnh đến mức nào? Đọc để tìm hiểu thêm về chủ đề này.
1. Độ bền của mâm cặp từ tính được đo như thế nào?
Cách dễ nhất để đo cường độ của mâm cặp từ tính là xem định mức N/cm2 hoặc Newton trên mỗi centimet vuông của nó. Định mức N/cm2 của mâm cặp từ tính được sử dụng để thể hiện độ bền giữ của mâm cặp từ tính.
Đơn vị này cho biết lực kéo mà nam châm có thể tác dụng lên một diện tích bề mặt cụ thể là bao nhiêu. Vì vậy, khi bạn nhìn thấy một mâm cặp từ tính có mức định mức 50 N/cm2, mâm cặp có thể tác dụng một lực 50 Newton lên mỗi cm vuông của bề mặt nam châm.
Vì mâm cặp từ có diện tích bề mặt lớn nên việc ước tính lực tác dụng lên một cm vuông bề mặt của nó sẽ dễ dàng hơn. Do đó, khi bạn quan tâm đến độ bền giữ của mâm cặp từ, bạn phải xem định mức N/cm2 của nó.
Vì không có kẹp trong mâm cặp từ nên lực giữ là thứ duy nhất giữ phôi ở đúng vị trí trên mâm cặp từ. Tuy nhiên, trong hầu hết các ứng dụng, bạn sẽ không cần mâm cặp từ tính vượt quá 100 N/cm2. Mâm cặp từ tính mạnh sẽ không chỉ đắt hơn mà còn tiêu tốn nhiều năng lượng hơn nếu là mâm cặp điện từ hoặc điện vĩnh cửu. Vì vậy, việc kết hợp lực giữ với ứng dụng sử dụng sẽ mang lại cho bạn kết quả tốt nhất.
2. Yếu tố nào ảnh hưởng đến độ bền của mâm cặp từ?
Có nhiều yếu tố khác nhau tác động đến độ bền của mâm cặp từ tính. Vật liệu phi từ tính không thể được giữ bằng mâm cặp từ tính. Vì vậy, nếu bạn dự định làm việc trên vật liệu sắt từ, mâm cặp từ tính sẽ có độ bền giữ bằng không.
Tuy nhiên, ngay cả khi bạn đang sử dụng vật liệu sắt từ, vẫn có một số thứ có thể ảnh hưởng đến độ bền của mâm cặp. Dưới đây là tất cả các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng giữ của mâm cặp từ mà bạn nên biết:
2.1 Thép mềm và thép hợp kim cứng:Thép là một trong những kim loại được sử dụng phổ biến nhất trong ngành sản xuất. Tuy nhiên, hàm lượng hợp kim của thép sẽ ảnh hưởng đến khả năng giữ mâm cặp từ tính tốt như thế nào.
Thép nhẹ, chẳng hạn như thép SAE 1020, rất gần với sắt về tính chất từ tính. Mặt khác, thép hợp kim cứng không có đặc tính từ tính tốt và do đó sẽ không bám đủ tốt vào mâm cặp từ tính.
Ví dụ, hợp kim thép 416 có một số từ tính nhưng khả năng từ tính chỉ bằng một nửa khả năng từ tính của thép SAE 1020. Điều này có nghĩa là thép 416 là chất dẫn từ kém và không thể sử dụng toàn bộ sức mạnh của mâm cặp từ tính. Vì vậy, khi bạn làm việc với mâm cặp bằng thép và từ tính, hãy đảm bảo rằng vật liệu đó là thép nhẹ. Nói chung, hầu hết các hợp kim thép không gỉ sẽ không phù hợp với mâm cặp từ tính.
2.2 Diện tích bề mặt phôi:Diện tích bề mặt của phôi là một yếu tố khác ảnh hưởng đến độ bền của mâm cặp từ tính. Ngay cả khi mâm cặp từ tính của bạn tạo ra lực giữ lên tới 200 N/cm², nó sẽ không chuyển thành lực giữ chắc chắn nếu phôi không đủ lớn.
Nam châm dựa vào từ trường của chúng để đi qua kim loại và giữ nó đúng vị trí. Nếu diện tích bề mặt của phôi kim loại quá nhỏ, từ thông sẽ không đi qua nó đủ và khả năng giữ sẽ giảm.
Hầu hết các mâm cặp từ tính đều có phụ kiện bổ sung để giữ các phôi nhỏ hơn. Những phụ kiện này hỗ trợ phôi để có thể cố định phôi một cách an toàn vào mâm cặp từ.
2.3 Loại mâm cặp từ:Loại mâm cặp từ tính bạn sử dụng có tác động đáng kể đến mức độ bền mà nó có thể tạo ra. Có ba loại mâm cặp từ tính chính: mâm cặp từ vĩnh cửu, mâm cặp điện từ và mâm cặp điện từ vĩnh cửu.
Mặc dù mỗi loại mâm cặp từ tính này đều có những ưu và nhược điểm riêng, nhưng loại mâm cặp điện vĩnh cửu được nhiều người coi là lựa chọn mạnh nhất. Mâm cặp nam châm điện vĩnh cửu thường lớn hơn hai loại còn lại, giúp chúng có thể giữ được những phôi nặng hơn. Chưa kể, họ sử dụng kết hợp nam châm vĩnh cửu và nam châm điện vĩnh cửu, điều này mang lại cho họ một thành trì vững chắc.
Do có độ bền giữ cao, mâm cặp điện từ vĩnh cửu được sử dụng trong hầu hết các ứng dụng gia công kim loại.
3. Mâm cặp từ tính cực mịn và mâm cặp cực tiêu chuẩn (cái nào mạnh hơn?)
Đến bây giờ, rõ ràng là bạn phải xem xét định mức lực giữ của mâm cặp từ tính khi mua một mâm cặp từ tính. Tuy nhiên, xếp hạng độ bền giữ không phải là số liệu duy nhất bạn cần xem xét nếu muốn xác định độ bền của mâm cặp.
Bạn cũng phải xem xét loại cực của mâm cặp từ khi xác định xem nó có phải là lựa chọn phù hợp với bạn hay không. Nói chung, bạn sẽ thấy có hai kiểu sắp xếp cực trong mâm cặp từ:
3.1 Mâm cặp từ cực tiêu chuẩn:Mâm cặp từ cực tiêu chuẩn thường có bước khoảng 22(18+4). Trong mâm cặp từ cực tiêu chuẩn, các cực được đặt ở khoảng cách tiêu chuẩn với nhau.
Mâm cặp từ cực tiêu chuẩn thường tốt hơn nếu bạn muốn giữ phôi lớn hơn. Đó là do các cực nằm xa nhau hơn nên phôi lớn hơn có thể được hưởng lợi từ từ trường lan rộng.
Nói chung, mâm cặp từ cực tiêu chuẩn có thể dễ dàng tạo ra lực giữ trên 150 N/c㎡ một cách dễ dàng. Tuy nhiên, lực sẽ không tập trung trong trường hợp bố trí cột tiêu chuẩn.
3.2 Mâm cặp từ cực mịn:Trong mâm cặp từ cực nhỏ, các cực được đặt gần nhau hơn nhiều so với cách sắp xếp tiêu chuẩn. Bước cực trong mâm cặp cực nhỏ là khoảng 4(3+1), có nghĩa là các cực nằm khá gần nhau. Mặc dù có sự sắp xếp cực dày đặc hơn, từ trường được tạo ra bởi mâm cặp từ cực nhỏ không thâm nhập vào phôi sâu như cực tiêu chuẩn.
Bạn có thể mong đợi lực giữ khoảng 100 N/c㎡ từ mâm cặp từ cực nhỏ. Tuy nhiên, mâm cặp từ cực nhỏ không có nghĩa là để giữ các phôi lớn hơn. Thay vào đó, nó nhằm mục đích giữ các phôi nhỏ hơn mà mâm cặp từ cực tiêu chuẩn không thể xử lý do khoảng cách lớn giữa các cực lân cận.
Vì vậy, nếu bạn đang gia công phôi nhỏ có độ dày thấp, mâm cặp từ cực nhỏ sẽ mang lại độ bền giữ cao hơn. Tuy nhiên, đối với các phôi lớn hơn và nặng hơn, bạn phải dựa vào mâm cặp từ cực tiêu chuẩn vì nó mang lại lực giữ mạnh hơn.
4. Mâm cặp từ tính có bị mất lực giữ không?
Lý tưởng nhất là mâm cặp từ phải có khả năng duy trì lực giữ từ trong suốt vòng đời của nó. Mặc dù nam châm tự nhiên mất đi một số từ tính theo thời gian nhưng đó không phải là một sự thay đổi đáng chú ý. Tuy nhiên, có những trường hợp mâm cặp từ có thể mất khả năng giữ hoặc không giữ được phôi nào cả. Dưới đây là một số điều kiện mà mâm cặp từ có thể mất lực giữ:
4.1 Lỗi cuộn dây trong mâm cặp điện từ:Không giống như mâm cặp vĩnh cửu và mâm cặp điện vĩnh cửu, không có nam châm thực sự bên trong mâm cặp điện từ. Thay vào đó, mâm cặp điện từ dựa vào dòng điện đi qua một bộ cuộn dây để tạo ra từ trường.
Nếu một hoặc nhiều cuộn dây bên trong mâm cặp điện từ bị hỏng, mâm cặp sẽ mất một phần hoặc toàn bộ khả năng giữ của nó. Vì vậy, nếu bạn có mâm cặp điện từ, bạn nên bảo trì thường xuyên các cuộn dây của nó để đảm bảo tất cả các kết nối điện đều nguyên vẹn.
4.2 Hư hỏng tấm trên cùng:Mâm cặp từ tính truyền từ tính tới phôi thông qua tấm trên cùng của chúng. Nếu tấm trên cùng của mâm cặp từ bị hỏng sẽ tạo ra khe hở không khí giữa phôi và bề mặt mâm cặp.
Vì vậy, tấm trên cùng bị hỏng hoặc không bằng phẳng sẽ làm giảm đáng kể điểm tiếp xúc giữa bề mặt mâm cặp và phôi. Một số mâm cặp từ tính nhạy cảm hơn với các khe hở không khí so với các mâm cặp khác. Vì vậy, tùy thuộc vào mức độ hư hỏng của tấm trên cùng, bạn có thể bị mất từ tính ở các mức độ khác nhau.
4.3 Hao mòn:Mâm cặp từ tính vĩnh cửu dựa vào việc căn chỉnh thủ công các nam châm bên trong với tấm trên cùng để giữ phôi. Theo thời gian, sự chuyển động liên tục của nam châm sẽ làm hao mòn cơ chế bên trong. Kết quả là bạn có thể khó đạt được sức mạnh mong muốn từ nó.
5. Làm thế nào để kiểm tra lực hút của mâm cặp từ tính?
Mặc dù mức công suất giữ của mâm cặp từ tính cho biết nhiều điều về lực hút của nó nhưng cách duy nhất để kiểm tra nó là sử dụng phôi. Bạn phải lấy một phôi kim loại và đặt nó lên mâm cặp từ tính để xem nó giữ tốt như thế nào.
Tuy nhiên, nếu bạn muốn phương pháp kiểm tra mâm cặp từ tính một cách khoa học, bạn có thể sử dụng bộ kiểm tra lực kéo từ tính. Bộ kiểm tra lực kéo từ tính có một mảnh thử nghiệm bằng kim loại ở một đầu và một thang đo kỹ thuật số để đo xem cần bao nhiêu lực để tách phôi ra khỏi mâm cặp từ tính.
Bạn có thể gắn đầu kim loại của bộ kiểm tra kéo từ tính vào bề mặt của mâm cặp từ tính và kéo nó ra để biết lực cần thiết là bao nhiêu trước khi nam châm nhả mẫu thử.
6. Gợi ý một số mâm cặp từ tính đáng tin cậy
Bây giờ bạn đã biết độ bền của mâm cặp từ tính và cách đo độ bền của chúng, có thể bạn đang tìm kiếm một số mâm cặp từ tính đáng tin cậy để mua. Dưới đây là một số mâm cặp từ tính chất lượng cao bạn có thể tham khảo:
6.1 Cần bán mâm cặp điện từ vĩnh viễn có độ chính xác cao
Nếu bạn đang tìm kiếm một mâm cặp điện từ vĩnh cửu mạnh mẽ nhưng giá cả phải chăng thì sản phẩm này là một lựa chọn tốt. CácChuck từ vĩnh viễn điện có độ chính xác caobởi GME Magnet có khả năng giữ 26 Kg/c㎡. Giá trị này tương đương với 254,973 N/c㎡, khiến nó trở thành mâm cặp từ tính mạnh và đáng tin cậy. Cho dù phôi gia công của bạn có nặng đến đâu, mâm cặp này vẫn có thể dễ dàng giữ chúng trong các nguyên công nặng như mài, khoan và cắt.
Vật liệu:Thép carbon
Kiểu:Điện vĩnh viễn
Đặc trưng:
Sức nắm giữ mạnh mẽ
Vận hành dễ dàng
Lắp và tháo nhanh
Nó có thể được chuyển từ máy này sang máy khác
6.2 Mâm cặp nam châm vĩnh cửu điện cho máy phay
Một mâm cặp điện từ mạnh mẽ và đáng tin cậy khác mà bạn có thể mua cho các ứng dụng hạng nặng là GME Magnet's.Mâm cặp nam châm vĩnh cửu điện cho máy phay.
Máy phay được biết đến với hoạt động ở áp suất cao và chúng dựa vào mâm cặp điện từ vĩnh cửu để giữ phôi tại chỗ. Với lực giữ 26 Kg/c㎡ hoặc 196,133 N/c㎡, bạn có thể đặt nó vào bất kỳ ứng dụng hạng nặng nào.
Vật liệu:Thép carbon
Kiểu:Điện vĩnh viễn
Đặc trưng:
Quyền lực nắm giữ nhất quán
An toàn khi sử dụng
Nó có thể được thiết lập dễ dàng
Hoạt động có độ chính xác cao
7. Câu hỏi thường gặp về cường độ mâm cặp từ tính
7.1 Độ bền mâm cặp từ tính bạn nên tìm kiếm là bao nhiêu?
Không có cường độ đầu cặp từ tính nào phù hợp cho mọi ứng dụng sử dụng. Tuy nhiên, bạn nên nhắm đến lực giữ lớn hơn 100 N/c㎡ nếu bạn làm việc trên các phôi gia công ở mức độ vừa phải. Đối với các phôi cực kỳ nặng, bạn nên nhắm tới mâm cặp từ tính có định mức 200 N/c㎡ trở lên.
7.2 Mâm cặp nam châm vĩnh cửu có thể tự động hóa được không?
Mâm cặp từ tính vĩnh cửu không cần nguồn điện bên ngoài để hoạt động; do đó, chúng không thể được tích hợp vào bộ điều khiển của máy CNC. Cách duy nhất để vận hành mâm cặp từ tính vĩnh viễn là vận hành gan bằng tay.
7.3 Bạn có thể điều chỉnh lực giữ của mâm cặp từ tính không?
Có, mâm cặp từ tính đi kèm với bộ điều khiển cho phép bạn điều chỉnh lực giữ. Bạn có thể giảm lực giữ để giảm lượng dòng điện mà mâm cặp có thể tiêu thụ.
Phần kết luận
Nếu bạn đang thắc mắc mâm cặp từ tính mạnh đến mức nào thì bài viết này sẽ trả lời câu hỏi của bạn. Mâm cặp từ tính có thể giữ một lượng trọng lượng đáng kể mà không bị hỏng hoặc cần thêm kẹp.
Chúng tôi cũng đã đưa ra một số gợi ý về mâm cặp từ tính có độ bền và độ bền cao dành cho các ứng dụng chịu tải nặng. Vui lòng liên hệ với GME Magnets nếu bạn muốn được hỗ trợ trong việc chọn đúng loại mâm cặp từ tính cho mục đích sử dụng sản xuất của mình.