Diferentes usos que tienen los electroimanes en la robótica industrial
Los electroimanes en el sector de la robótica industrial se pueden utilizar para elevaciones de materiales férricos. Uno de los materiales ferromagnéticos empleados es la lámina de acero. Los electroimanes se emplean en la robótica industrial, para colocar las piezas y para el mantenimiento de las máquinas.
Los electroimanes se pueden encontrar comúnmente en brazos robóticos en aplicaciones relacionadas con la fabricación. Los brazos de un robot son clasificados según: El eje de rotación, la aplicación, la arquitectura y la marca.
¿En qué tipo de robots hay electroimanes?
La presencia de los electroimanes siempre está en los robots industriales. Un robot de ensamblaje que tiene un espacio pequeño será más rápido y sencillo, por lo que requerirá una atención mayor en las cargas de trabajo con electroimanes. Dependiendo del objetivo que quieras obtener mediante el robot industrial, tendrá varios tipos de movimientos, así como varias aplicaciones de electroimanes empleándose de maneras distintas.
Ventajas de usar electroimanes en la robótica industrial
Los electroimanes permiten ser encendidos y apagados según la necesidad, de esta forma la industria ahorra el consumo de energía y recibe una fuerza mayor en relación al tamaño y al peso. Por otro lado, la robótica industrial es la que permite reducir el precio del sistema. Como hemos dicho anteriormente los electroimanes se emplean en brazos robóticos los cuales permiten precisión a los movimientos y una gran cantidad de repeticiones en un tiempo limitado.
Otras aplicaciones de los electroimanes en la robótica industrial
Los electroimanes en el sector de la robótica industrial tienen varias aplicaciones como:
¿En qué se diferencia un imán de Neodimio y un imán de Samario?
A la hora de decidirnos a comprar un tipo de imán debemos saber el uso que le vamos a dar. Ese uso determinará la compra, eligiendo el imán que más se ajuste a nuestras necesidades, ya que, como en todo, hay algunos imanes que se van a ajustar más que otros a un tipo de espacio en concreto. No es lo mismo comprar un imán que debe soportar altas temperaturas que otro que no. Al igual que no es lo mismo hacernos con un imán que vamos a utilizar en exteriores que con otro cuyo uso es dentro de nuestra casa o trabajo.
Los imanes de Neodimio están formados por un tipo de material de tierras raras, y podemos indicar que se trata de un material especial. Si lo combinamos con hierro o boro se pueden crear los imanes más potentes en la actualidad. Por otra parte, debido a su revestimiento con níquel y cobre, obtiene una superficie muy bonita de un color plateado, con lo que su uso en interiores es perfectamente compatible con la decoración del hogar. La fuerza de sujeción con la que cuenta es tan potente que nos permite su uso en espacios reducidos. Pero como veremos, los imanes de Samario también pertenecen al grupo de tierras raras y coinciden en muchas cosas, aunque haya alguna, como veremos a continuación, que los hace diferentes.
Los Imanes de Samario se encuentran entre los más fuertes y se utilizan, sobre todo, en generadores, motores eléctricos, sensores y tecnología de medición. En los procesos altamente tecnológicos, el imán de samario es indispensable.
Pero antes de continuar debemos advertir que el imán de Samario, es un imán permanente especial y debemos destacar su alto rendimiento. Como ya hemos dicho, los imanes de Samario pertenecen a la familia de tierras raras. El Samario, en combinación con cobalto, es una aleación utilizada, sobre todo, en la producción de imanes permanentes.
Un modelo de imán de lo más resistente
Hasta mediados de la década de los 70, estos imanes se utilizaban, fundamentalmente, cuando la densidad de energía de los imanes de ferrita ya no era suficiente. Pero, mientras que los imanes ferromagnéticos son muy susceptibles a la temperatura, los de tierras raras alcanzan límites de operación de hasta 450°C. Del mismo modo que estos imanes cuentan con una gran resistencia a la corrosión.
Posiblemente, la corrosión, esté entre las principales diferencias entre ambos. El imán de Samario, incluso sin revestimiento, es muy resistente a la corrosión y también a los ácidos. De hecho, podemos indicar que los imanes de Neodimio fueron inventados a mediados de los años 80, como alternativa a los de Samario. Pero su recelo a la corrosión y la necesidad de ser tratados en su superficie, nos indican claramente la superioridad en este aspecto de los de Samario.
En la actualidad los imanes de Samario se utilizan, principalmente, en el sector del motor. Los encontramos en motores eléctricos, de corriente continua, lineales y servomotores, así como para la tecnología de los frenos. También en tecnología de sensores.
En general podemos decir que ambos imanes de tierras raras son muy versátiles. Y destacan entre sus propiedades algunas como la flexibilidad, la funcionalidad y la precisión, lo que nos hace poder darle usos casi ilimitados. Son múltiples los campos de aplicación en los que podemos ver su aplicación.
Por ello podemos decir que la resistencia a la corrosión es la principal diferencia con el imán de Neodimio. Mientras que ambos comparten otras muchas características como son la densidad de energía y también el perfecto uso a temperaturas altas.
¿Cómo debemos cuidar y manipular los imanes de neodimio?
Los imanes de neodimio están hechos de una combinación de hierro, boro y neodimio. Para asegurarnos de su mantenimiento, manejo y cuidado, primero debemos saber que estos son los imanes más fuertes del mundo y que se pueden producir de varias formas, como discos, bloques, cubos, anillos, barras y esferas.
El recubrimiento de los imanes de neodimio hecho a base de níquel-cobre-níquel, les brinda una atractiva superficie plateada. Por lo tanto, estos espectaculares imanes sirven perfectamente como regalos para artesanos, fanáticos y creadores de modelos o productos.
Pero, así como poseen una poderosa fuerza adhesiva y son capaces de producirse en tamaños miniatura. Los imanes de neodimio requieren un mantenimiento, manejo y cuidado específico para poder conservarse en óptimo funcionamiento y evitar accidentes.
De hecho, seguir las siguientes pautas de seguridad y uso, podrían evitar lesiones potenciales a personas y/o daños a sus nuevos imanes de neodimio, porque no son juguetes y deben tratarse como tales:
Pueden causar lesiones físicas graves
Los imanes de neodimio es el compuesto de tierra rara más poderoso disponible comercialmente. Si no se maneja adecuadamente, especialmente cuando se manejan 2 o más imanes a la vez, se pueden pellizcar los dedos y otras partes del cuerpo. Las poderosas fuerzas de atracción pueden hacer que los imanes de neodimio se junten con gran fuerza y lo atrapen por sorpresa. Sea consciente de esto y use equipo de protección adecuado cuando maneje e instale imanes de neodimio.
Manténgalos lejos de los niños
Como se mencionó, los imanes de neodimio son muy fuertes y pueden causar lesiones físicas, mientras que si son pequeños pueden representar un peligro de asfixia. Si se ingieren, los imanes se pueden unir entre sí a través de las paredes intestinales y esto requiere atención médica inmediata, porque puede causar lesiones intestinales graves o la muerte. No trate los imanes de neodimio de la misma manera que los imanes de juguete y manténgase alejados de los niños y bebés en todo momento.
Pueden afectar a los marcapasos y otros dispositivos médicos implantados
Los campos magnéticos fuertes pueden afectar negativamente a los marcapasos y otros dispositivos médicos implantados. A pesar de que algunos dispositivos implantados vienen equipados con una función de cierre de campo magnético. Evite colocar imanes de neodimio cerca de este tipo de dispositivos en todo momento.
El polvo de neodimio es inflamable
No maquine ni taladre imanes de neodimio, ya que el polvo de neodimio es extremadamente inflamable y puede presentar un riesgo de incendio.
Pueden dañar los medios magnéticos
Evite colocar los imanes de neodimio cerca de medios magnéticos, como tarjetas de crédito/débito, tarjetas de cajero automático, tarjetas de membresía, discos y unidades de ordenadores, cintas de cassette, cintas de video, televisores, monitores y pantallas.
El neodimio es frágil
Aunque la mayoría de los imanes tienen disco de neodimio protegido por una olla de acero, el material de neodimio en sí es extremadamente frágil. No intente extraer el disco magnético ya que probablemente se estropeara. Cuando se manejan múltiples imanes, permitir que se junten con fuerza puede provocar una ruptura del imán.
El neodimio es corrosivo
Los imanes de neodimio vienen con un triple revestimiento para mitigar la corrosión. Sin embargo, cuando se usa bajo el agua o al aire libre con la presencia de humedad, la corrosión puede ocurrir con el tiempo, lo que degradará la fuerza magnética. El manejo con cuidado para evitar daños en el recubrimiento, prolongará la vida útil de sus imanes de neodimio. Para repeler la humedad, mantenga sus imanes y cubiertos.
Las temperaturas extremas pueden desmagnetizar el neodimio
No utilice imanes de neodimio cerca de fuentes de calor extremas. Por ejemplo, cerca de un asador, o el compartimiento del motor o cerca del sistema de escape de su coche. La temperatura de funcionamiento de un imán de neodimio depende de su forma, grado y uso, pero pueden perder fuerza si se exponen a temperaturas extremas. Los imanes de grado más comunes soportan temperaturas de aproximadamente 80 °C.
Si desea conocer más sobre este tema, le invitamos a conocer los usos de los imanes de neodimio en un motor, así como las aplicaciones industriales y tecnológicas de los imanes de neodimio.
El uso de imanes de neodimio en los motores eléctricos
En la actualidad, es muy común las aplicaciones de imanes de neodimio en motores eléctricos ha aumentado considerablemente, en especial debido a la creciente demanda que existe con los coches eléctricos en el mercado mundial de la automoción.
Los imanes de neodimio son imanes permanentes que se producen a partir de una composición de neodimio, hierro y boro. El material sigue siendo el tipo más fuerte de imanes permanentes de tierras raras actualmente disponibles.
De hecho, en el pasado era seguro encontrar imanes de neodimio en productos como discos duros, micrófonos, parlantes, auriculares y cojinetes magnéticos, entre otros, pero ahora, los imanes de neodimio en motores eléctricos son, incluso, mucho más común de lo que parece.
Los motores eléctricos y las nuevas tecnologías revolucionarias están a la vanguardia y los imanes tienen un papel vital que desempeñar en el futuro de la industria y el transporte del mundo. Los imanes de neodimio actúan como el estator o la parte de un motor eléctrico tradicional que no se mueve. Los rotores, la parte móvil, serían un acoplamiento electromagnético móvil que jala las vainas a lo largo del interior del tubo.
Imanes de neodimio en la automoción
En todos los automóviles y en los diseños futuros, la cantidad de motores eléctricos y solenoides está bien en las cifras dobles. Se encuentran, por ejemplo, en:
Uno de los componentes más importantes en los motores eléctricos son los imanes de neodimio. El imán suele ser la parte estática del motor y suministra la potencia de rechazo para crear un movimiento circular o lineal.
Los imanes de neodimio en motores eléctricos tienen más ventajas que otros tipos de imanes, especialmente en motores de alto rendimiento o donde reducir el tamaño es un factor crucial. Teniendo en cuenta que todas las nuevas tecnologías tienen como objetivo reducir el tamaño total del producto, es probable que estos motores pronto se apoderen de todo el mercado.
Los imanes de neodimio se utilizan cada vez más en la industria automotriz, y se convirtieron en la opción preferida para diseñar nuevas aplicaciones magnéticas para este sector.
Nuevos imanes de neodimio en motores eléctricos
Entonces, los imanes de neodimio se utilizan en varios tipos de motores, como los motores de alto rendimiento que se encuentran en los vehículos eléctricos, cuyo uso ha aumentado rápidamente. El mundo de la automoción recientemente ha desarrollado un nuevo tipo de imanes de neodimio, que utiliza significativamente menos neodimio y puede usarse en condiciones de alta temperatura.
Este nuevo tipo de imán es útil para expandir el uso de motores en diversas áreas como automóviles y robótica, así como para mantener un equilibrio entre la oferta y la demanda de recursos valiosos de tierras raras. El sector de la automoción trabaja, sin embargo, para mejorar aún más el rendimiento y evaluar la aplicación en los productos al mismo tiempo que acelera el desarrollo de tecnologías de producción en masa, con el objetivo de lograr una adopción en todos los motores utilizados para diversas aplicaciones, incluso en automóviles y robótica.
¿Por qué se usan los imanes de neodimio en motores eléctricos?
En los motores eléctricos, los imanes de neodimio tienen un mayor rendimiento cuando los motores son más pequeños y livianos. Desde el motor que hace girar un disco DVD hasta las ruedas de un automóvil híbrido, se utilizan imanes de neodimio en todo el coche.
Un imán de neodimio de bajo grado de coercitividad puede comenzar a perder fuerza si se calienta a más de 80 °C. Los imanes de neodimio de alto grado de coercitividad se han desarrollado para funcionar a temperaturas de hasta 220 °C, con poca pérdida irreversible. La necesidad de un coeficiente de baja temperatura en las aplicaciones de imanes de neodimio ha hecho que se desarrollen varios grados para cumplir con los requisitos operativos específicos.
Si deseas saber los usos de los imanes de neodimio en un motor, mantente informado con los artículos del mundo del imán que te ofrece IMA.
Diferencias entre un imán de Samario y uno de Álnico
Conocer las características de ambos imanes y sus principales rasgos, sus condiciones y posibilidades, sus ventajas y desventajas, nos permitirá decidirnos por el uso de uno u otro según nuestras necesidades antes de decidirnos por un tipo en concreto. Además, podremos ver durante este artículo, las principales utilidades que se le están dando a uno y otro tipo de imán en la actualidad.
Imanes de Álnico
El imán de Álnico está formado, principalmente, por aluminio, níquel y cobalto. Este tipo de imán, cada vez más utilizado y con características que lo hacen muy recomendable para ciertas acciones y en determinados sectores, tiene una inducción remanente elevada. Sin embargo, debemos afirmar que tiene una coercitividad baja.
Los imanes de Álnico cuentan con estabilidad a temperaturas extremas, manteniendo, incluso en las peores condiciones, sus características y magnetización a temperaturas entre –250ºC y 425ºC. El imán de Álnico tiene una alta inducción magnética y podemos ver su utilización, sobre todo, en aparatos de medición y sistemas de detección por campos magnéticos.
Sin embargo, no debemos olvidar que el Álnico es un material bastante frágil y, solamente, puede ser manipulado durante el proceso de fundición, no después de este proceso, por lo que no es manipulable una vez fundido.
La orientación del material se realiza durante el tratamiento térmico, por lo que se puede lograr así un campo magnético con la dirección de imantación definida. El estado y su forma de comportarse ante la oxidación es buena.
Imanes de Samario
Los imanes de Samario, y también los imanes de Neodimio, son conocidos como imanes de tierras raras y son, con toda probabilidad, los más avanzados de los materiales magnéticos con los que contamos hoy en día.
En la actualidad son los imanes más potentes del mercado. Poseen una alta coercitividad y una elevada remanencia, lo que permite diseñar nuevos modelos y su introducción en nuevos campos para su aplicación, sobre todo, en espacios limitados, con poco espacio, o donde sea necesario un campo magnético elevado.
Sin embargo, debemos advertir que la temperatura nos puede condicionar a la hora de la utilización de estos imanes, aunque contamos con un gran abanico que abarca de los 200ºC hasta los 350ºC. Estos imanes tampoco presentan ningún problema de oxidación. Es más, podemos afirmar que este tipo de imanes cuenta con una gran resistencia a la corrosión. Los imanes de samario-cobalto soportan y funcionan a temperaturas bajo 0ºC.
Los Imanes de Samario se encuentran entre los más fuertes y se utilizan, sobre todo, en generadores, motores eléctricos, sensores y tecnología de medición. En los procesos altamente tecnológicos, el imán de samario es indispensable. Es un imán permanente especial y debemos destacar su alto rendimiento.
Como ya hemos dicho, los imanes de Samario pertenecen a la familia de tierras raras. El Samario, en combinación con cobalto, es una aleación utilizada, sobre todo, en la producción de imanes permanentes.
En la actualidad los imanes de Samario se utilizan, principalmente, en el sector del motor. Los encontramos en motores eléctricos, de corriente continua, lineales y servomotores, así como para la tecnología de los frenos. También en tecnología de sensores.
En general podemos decir que ambos imanes de tierras raras son muy versátiles. Y destacan entre sus propiedades algunas como la flexibilidad, la funcionalidad y la precisión, lo que nos hace poder darle usos casi ilimitados. Son múltiples los campos de aplicación en los que podemos ver su aplicación.
Por todo esto podemos decir que la resistencia a la corrosión, así como la densidad de energía y su perfecto uso a temperaturas altas son sus principales características y lo que lo hace diferente de muchos otros.
