Rolle und Anwendungszwecke von Magneten in der Industrie

Magnete spielen seit Jahrhunderten eine wichtige Rolle, praktisch seit ihrer Verwendung als Kompass für die chinesische Akupunktur. Aber erst seit der Anwendung im Jahre 1820, als der elektrische Strom eine Magnetkraft ausübte, kam es zum weit verbreiteten Gebrauch von Magneten in den verschiedensten Sektoren der Industrie.

Vieles hat sich seitdem verändert und mittlerweile sind Magnete für das moderne Leben unverzichtbar. Sie sind in praktisch allen elektronischen Geräten enthalten. Auch die Herstellung hat sich weiterentwickelt. Während die ersten Magnete aus magnetisiertem Eisen gefertigt wurden, werden moderne Magnete heutzutage aus einer Kombination von ferromagnetischen Materialien gebildet. Zu den industriellen magnetischen Materialien gehören Ferrit-, Alnico- und Seltenerdmagnete, wie beispielsweise Neodym-Magnete.

Anwendungsbeispiele von Industriemagneten

Wir wissen, dass Eisen ein guter Magnet ist, jedoch hat es auch seine Grenzen, unter anderem der Verlust von Magnetismus, die Erwärmung durch Streuströme und eine eher geringe Magnetkraft. Deshalb werden Industriemagnete aus Materialien hergestellt, die Magnetismus beständig, leistungsstark und hochohmig sind. So können Magnete zuverlässig in der Industrie eingesetzt werden.

Ferrit Magnete

Ferrit Magnete, auch bekannt als Keramikmagnete, bestehen aus einer chemischen Verbindung von Eisenoxid und verschiedenen Metallen. Weichferrite, die Nickel-, Zink- oder Manganverbindungen enthalten, haben eine geringe Koerzitivfeldstärke und werden häufig in Hochfrequenztransformatoren und Induktivitäten eingesetzt. Hartferrite, die Strontium, Barium und Kobalt verwenden, bewahren ihren Magnetismus und werden in Radios, Lautsprechern, Mikrowellen, Relais, CDs oder Permanentmagnetmotoren eingesetzt. Im Magnetband werden Eisenoxide zur Speicherung von Informationen verwendet. Die neueste Generation von Magnetbändern kann bis zu 330 TB Daten speichern.

Alnico Magnete

Alnico Magnete wurden in den 1930er Jahren entwickelt und sind schnell zu den gängigsten Modellen geworden. Sie bieten eine hohe Magnet Beständigkeit und sind halten Temperaturen bis zu 425 °C stand. Aluminium-, Nickel- und Kobalt Verbindungen sind teuer. Sie müssen geschmolzen werden und das Magnetfeld wird während der Wärmebehandlung ausgerichtet. Alnico Magnete werden in Elektromotoren, Tonabnehmern für elektrische Gitarren, Lagern und Magnetkupplungen, ABS-Systemen sowie in Militär- und Luftfahrtanwendungen eingesetzt. Aufgrund ihrer Empfindlichkeit gegenüber Entmagnetisierung sind Form und Länge von grundlegender Bedeutung.

Neodym-Magnete

Seltenerdmagnete sind sehr stark und ersetzen zunehmend die bisherigen Magnettypen. Neodym-Magnete sind die leistungsfähigsten Permanentmagnete, die derzeit auf dem Markt erhältlich sind, was den Einsatz von sehr kleinen Magneten ermöglicht. Diese passen in kleine Sensoren, Festplatten und Mini-Audio-Geräte. Weitere Anwendungsbeispiele sind Lautsprecher, medizinische Bildgeräte, Magnetkupplungen, drahtlosen Werkzeuge und auch Magnetlager. Ihre Haupteinschränkung besteht darin, dass sie nicht bei mehr als 200 ºC verwendet werden können.

Elektromagnete

Wenn es erforderlich ist, die Magnetkraft kontrollieren zu können, werden Elektromagnete verwendet. Mit Materialien mit niedriger Koerzitivfeldstärke verwenden Elektromagnete elektrische Spulen, um das Magnetfeld schnell zu verändern. Dies macht Leistungstransformatoren ebenso möglich wie die leistungsstarken supraleitenden Magnete, die in der Magnetschwebetechnik, in Schwebebahnen und in der Bildgebung für die Magnetresonanz eingesetzt werden. Wechselstrommotoren sind eine Art Elektromagnet, bei dem rotierende Magnetfelder die Rotoren drehen. Hubmagnete, Magnete und Relais bilden weitere Anwendungsbereiche.

Welche Industriemagnete sind am besten geeignet?

Die große Vielfalt der magnetischen Materialien bedeutet, dass die Auswahl des besten Magneten ganz schön schwierig werden kann. Zu den zu berücksichtigenden Faktoren gehören:

- der Magnetfluss

- Form und Größe

- Betriebstemperatur

- Kosten

- Volumen

- Korrosion und Erosion

- Sicherheit

Bei IMA stellen wir die gesamte Palette an Magnetprodukten her und unser Entwicklungsteam kann Ihnen selbstverständlich verschiedene Optionen anbieten und Ihre Fragen zur Magnetauswahl beantworten. Kontaktieren Sie uns ganz unverbindlich und wir schauen, wie wir Ihnen weiterhelfen können.