Co ovlivňuje přídržnost magnetů, tedy to, jak silně budou držet přicvaknuté na kovovém podkladu nebo na jiném magnetu? Podívejte se, jak a proč se může přídržná síla magnetů měnit.
Silné magnety, například neodymové, drží přicvaknuté na kovové ploše nebo jiném magnetu velice pevně, pokud přídržnou sílu nesnižují některé okolnosti. Co všechno může přídržnost magnetu oslabit?
Záleží, který magnet, jak a kam umisťujete
Přídržná síla magnetu záleží nejen na jeho magnetické síle, ale i na podkladu, ke kterému jej chcete přicvaknout.
Máte dvě možnosti, kam magnet umístit:
A) Magnet přicvaknutý k jinému silnému magnetu
Záměrně uvádíme, že silný magnet je rozumné přicvaknout jen k dalšímu silnému magnetu. Pokud totiž přicvaknete silně magnetizovaný neodymový magnet třeba na magneticky slabší feritovou fólii nebo pásku, možná dojde k její demagnetizaci.
O dost silnější magnet může po přiložení způsobit ztrátu či oslabení magnetické síly slabšího magnetu.
Magnety je nutné k sobě přicvaknout opačnými póly, jinak se nebudou přitahovat, ale odpuzovat.
Co v případě vzájemného přicvaknutí dvou a více magnetů ovlivní jejich přídržnou sílu?
1) Materiál, ze kterého jsou magnety vyrobené, například feritové magnety jsou magneticky mnohem slabší než neodymové.
2) Magnetická síla i tvar obou magnetů.
Příklady využití přicvaknutí dvou či více magnetů k sobě:
- skládání magnetických kuliček NeoCube do 2D i 3D tvarů,
- sestavování magnetických kostek stavebnice UniCube,
- sepnutí závěsů, záclon pomocí magnetické stuhy,
- secvaknutí dokumentů, svazků listin mezi magnety,
- upnutí ubrusu na desku stolu na zahradě,
- magnetická záložka na knihy.
B) Magnet přicvaknutý na kovovou plochu
Magnety výborně drží také na jakékoliv feromagnetické ploše ze železa, oceli, niklu, kobaltu, třeba na dvířkách ledničky, plechové skříni, kovové zárubni dveří, konstrukci regálů ve skladu, na karoserii auta, na ocelových traverzách a sloupech, plechové tabuli, pokovené fólii.
V tomto případě přídržnou sílu ovlivní:
1) Magnetická síla magnetu i jeho tvar.
2) Tloušťka kovového podkladu, na který magnet přicvaknete – pro silnější magnety je třeba použít silnější plech, aby se ocel mohla dostatečně magneticky „nasytit“. Z čím silnějšího materiálu podkladová kovová plocha bude, tím lépe na ní budou magnety držet. Silný magnet se přicvakne pevněji k silné ocelové traverze než k tenkému plechu.
Tip: Konkrétní příklady tloušťky materiálu podkladu s použitím konkrétních magnetů popíšeme v následujícím článku seriálu.
Příklady využití přicvaknutí magnetu na kovovou plochu:
- umístění magnetek na ledničku,
- vystavení grafů, plánů, prezentací na plechovou tabuli pomocí magnetů,
- přicvaknutí kancelářských magnetů na pokovenou samolepicí fólii,
- magnetické zapínání aktovky, obalu diáře, peněženky,
- nacvaknutí magnetických háčků na bok ledničky, kovovou zárubeň dveří,
- nábytkové magnety u dvířek kuchyňských skříněk,
- upevnění kapsářů, organizérů uvnitř na karoserii obytného auta,
- zavěšení LED osvětlení s magnety na kovový nosník, ocelové sloupy.
Ještě pár příkladů naopak – přicvaknutí kovu k magnetu
- nacvaknutí nožů a kuchyňského náčiní k magnetické liště,
- umístění nářadí, kleští, šroubováků na magnetický úchyt a držák v dílně,
- plechové kořenky přicvaknuté na magnety nalepené ze spodní strany poličky,
- magnetická kuchyňská chňapka umístěná na ledničce,
- mobilní telefon uložený na magnetickém držáku na mobil,
- MagSafe konektor napájení pro MacBook,
- sbírání kovových špon z podlahy pomocí magnetické metly,
- vystavení pivních zátek přicvaknutých na magnetické kouli.
Představili jsme jen pár příkladů, jak magnety v praxi využít, možností je mnohonásobně více.
Přídržnou sílu také ovlivňuje povrch a způsob umístění
Už víte, že přídržnou sílu ovlivňuje magnetická síla magnetu, jeho tvar, ale i tloušťka kovového podkladu, na který magnet chcete nacvaknout. Co dál?
1) Způsob umístění – zda působí smyková síla. Pokud přicvaknete ku příkladu magnetický háček na dvířka ledničky, tedy do vertikální polohy, po jeho zatížení jej bude zátěž táhnout dolů, může dojít ke smýkání po dvířkách ledničky. Magnetická síla u magnetů bývá uváděná pro umístění v horizontální poloze, tedy například na ocelovou stropní traverzu, kdy smyková síla nepůsobí.
2) Povrchová úprava magnetu. Jestliže pro vertikální umístění zvolíte pogumovaný magnet, případně na magnetický háček nasadíte gumovou krytku, třecí odpor magnetu na podklad se zvětší. Snížíte riziko smýkání. Jen by neměla být krytka moc silná, jelikož to pak zase snižuje magnetickou sílu.
3) Pracovní teplota. Běžné neodymové magnety mají pracovní teplotu max. 80 °C, ale k dispozici jsou i „neodymy“ teplotně odolnější. Potřebujete-li magnety pro prostředí s mnohem vyšší teplotou, použijte AlNiCo či SmCo magnety s odolností i do 450 °C.
4) Vibrace a nárazy. Velké vibrace a nárazy mohou také snížit přídržnost magnetu na feromagnetickém materiálu. V takovém případě je lepší zvážit jiný způsob uchycení.
Pro snadné pochopení zmiňujeme pár příkladů:
Magnetický háček bude lépe držet přicvaknutý v horizontální poloze než ve vertikální.
Lépe magnety drží na hrubším povrchu než na zcela hladkém, po kterém mohou sklouznout.
Pogumování magnetu zvýší tření a přídržnost magnetu, ale kvůli vrstvě pogumování se malinko sníží magnetická síla, záleží na konkrétní aplikaci.
Běžné neodymové magnety jsou určené pro teploty do 80 °C, pro vyšší teploty použijte teplotně odolnější neodymové magnety nebo SmCo a AlNiCo magnety.
Příště se podíváme na výběr vhodného plechu pod magnety. Sledujte další magnetické zajímavosti na blogu Magnetik.