Grâce à la article précédent sur les types de mandrins magnétiques, Nous avons appris à connaître les principes de fonctionnement et les caractéristiques des différents mandrins magnétiques. Mais savez-vous de quelles structures et de quels matériaux sont faits ces mandrins magnétiques ? Suivez-moi pendant que je les dissèque et les analyse.
Composition structurelle des mandrins magnétiques.
Il est tout aussi important pour nous d'avoir une compréhension claire de la construction de la mandrin magnétique que le type de mandrin. Dans le cas d'un mandrin magnétique, nous n'en voit que la surface, alors que la véritable puissance vient de l'intérieur. La structure interne détermine la force de maintien, la durabilité, la précision et la facilité d'utilisation du mandrin magnétique. Maintenant que vous avez décidé d'acheter un mandrin magnétique, vous devez comprendre sa structure interne, sinon vous risquez d'acheter un modèle peu performant ou qui ne répond pas à vos attentes.
Levier (système de contrôle) :
Le levier ou le système de commande est l'interface physique par laquelle l'utilisateur active et désactive le mandrin. Le mandrin à aimant permanent est équipé d'un simple levier manuel. La rotation du levier permet d'aligner ou de décaler les aimants permanents internes, et la modification de leur disposition permet de bloquer ou de libérer la pièce à usiner.
Le mandrin électromagnétique n'a pas cette petite queue (levier), mais est remplacé par une unité de commande électrique. L'aimant est commandé par un système électrique externe et peut être intégré à des systèmes CNC pour un réglage précis de la puissance. Mais cela entraîne également le problème susmentionné, à savoir que “la force de rétention disparaît lorsque l'alimentation est coupée”.
Afin d'éviter les risques de coupure de courant, le mandrin électrique à aimant permanent a vu le jour. Son système de contrôle n'a besoin que de générer un courant d'impulsion pour magnétiser ou démagnétiser la ventouse lors des changements d'état, ce qui garantit la sécurité de la pièce à usiner même en cas de coupure de courant.
Panel :
La plaque supérieure est la surface de travail où la pièce est placée pour toutes les opérations de traitement. Elle ressemble à une plaque d'acier solide, mais il s'agit en fait d'une grille soigneusement conçue de canaux de pôles magnétiques constitués de conducteurs magnétiques qui guident l'énergie magnétique pour fixer la pièce à usiner. La configuration des pôles magnétiques (nombre et largeur) varie en fonction de l'utilisation du mandrin. Si vous souhaitez maintenir des pièces petites et fines, vous avez besoin d'un mandrin à pôles fins. Pour les blocs métalliques lourds et de grande taille, le mandrin à pôles magnétiques standard permet une pénétration magnétique plus profonde et plus stable. (Pour en savoir plus sur la conception des pôles magnétiques du mandrin, consultez un autre blog.). Il convient de noter que le matériau du panneau du mandrin électromagnétique doit être composé d'isolants et de conducteurs magnétiques, et que sa méthode de mise en réseau est compatible avec la méthode de mise en réseau des aimants permanents internes.
Noyau magnétique :
Véritable source d'énergie des mandrins magnétiques, les noyaux magnétiques varient d'un mandrin à l'autre.
Les mandrins à aimant permanent reposent sur des aimants permanents de haute qualité (aimants au néodyme ou au cobalt) soigneusement disposés en polarités alternées pour produire un champ magnétique continu. Le matériau de l'aimant permanent détermine sa force et sa durée de vie.
Les mandrins électromagnétiques utilisent des bobines de cuivre enroulées autour d'un noyau d'acier. Lorsque le courant les traverse, un champ magnétique puissant est créé.
Les mandrins électromagnétiques associent des aimants permanents à un système d'activation électrique, les aimants étant disposés selon un schéma spécifique (parallèle, concentrique ou radial) sous le panneau. Une fois qu'un champ magnétique est établi par l'ajout d'une impulsion électromagnétique, aucune électricité supplémentaire n'est nécessaire pour le maintenir.
Boîtier de protection :
Le boîtier métallique extérieur, le plus bas, sert à protéger tous ces composants internes (noyau magnétique, plaque frontale et mécanisme de commutation) du liquide de refroidissement, des copeaux de métal et des dommages physiques. Le boîtier est généralement en acier ou en aluminium et sa forme dépend de celle du mandrin magnétique.
Pour les mandrins électromagnétiques, des fentes d'aération ou des systèmes de refroidissement peuvent être intégrés dans le boîtier pour dissiper la chaleur. Au cours du processus de production, nous ajoutons également une couche de protection (nickel ou résine époxy) à la coque en fonction de l'environnement de l'atelier du client.
Composants fonctionnels supplémentaires :
Pour répondre à des besoins d'usinage spécifiques, certains mandrins comportent également des rainures en T ou d'autres options de serrage mécanique dans la plaque frontale, ce qui offre une plus grande flexibilité dans le processus d'usinage. Une table sinusoïdale peut également être ajoutée à la coque inférieure du mandrin pour faire face aux situations où un traitement spécial de l'angle de biseau est nécessaire.
Un mandrin magnétique est plus qu'un simple bloc métallique tridimensionnel. Chaque détail de sa structure interne détermine ses performances et son utilisation.
Quels sont les matériaux utilisés dans la construction des mandrins magnétiques ?
Si vous voulez vraiment choisir un mandrin magnétique fiable, vous devez regarder, au-delà de la construction du mandrin, les matériaux utilisés pour ses composants structurels. En effet, le matériau utilisé a une incidence directe sur la durabilité, la force de maintien et les performances dans les conditions de traitement.
Commençons par la plaque de surface, la zone de travail où le matériau est placé. La plupart des fabricants utilisent de l'acier ou des alliages d'acier de haute qualité, choisis pour leur dureté, leur résistance à l'usure et leur capacité à transmettre efficacement les forces magnétiques. Certains mandrins utilisent des plaques en acier à outils trempé pour résister aux impacts répétés de pièces lourdes, tandis que d'autres utilisent le nickelage ou une surface résistante à la corrosion pour éviter la rouille dans les environnements à forte teneur en liquide de refroidissement. Si vous travaillez dans le domaine de l'usinage de précision, les plaques d'acier finement rectifiées garantissent une surface parfaitement plane, évitant ainsi la déformation de la pièce à usiner.
Sous la surface, le noyau magnétique est le composant qui crée la force de maintien réelle. Le choix des matériaux varie en fonction du type de mandrin. Les mandrins à aimants permanents reposent sur des aimants en néodyme (NdFeB) ou en céramique (ferrite) collés à la surface du mandrin. l'acier à une distance spécifique du poteau. Le néodyme offre la force de maintien la plus forte, la céramique offre une meilleure résistance à la chaleur et à l'humidité. démagnétisation. Les mandrins électromagnétiques, quant à eux, utilisent une bobine de fil de cuivre enroulée autour d'un noyau d'acier laminé pour créer un champ magnétique lorsqu'ils sont alimentés.
Sur la face inférieure du mandrin, le boîtier et le cadre doivent assurer une protection de l'intégrité structurelle. Nos ateliers de production utilisent généralement de la fonte ou de l'acier trempé pour garantir la rigidité du mandrin en cas d'usinage à haute pression. Si le mandrin d'un client doit être exposé à une humidité élevée ou à des liquides de refroidissement corrosifs, nous proposons également des boîtiers nickelés, plaqués nickel ou revêtus d'époxy pour prévenir la corrosion et prolonger la durée de vie.
Chaque matériau d'un mandrin magnétique a un rôle spécifique, et ils travaillent ensemble pour fournir le meilleur équilibre de résistance, de durabilité et d'efficacité. Si vous êtes à la recherche d'un mandrin à coupelle durable, prêtez attention à ces choix de matériaux - ils ont un impact important sur les performances réelles.
La construction correcte d'un mandrin magnétique garantit une meilleure précision d'usinage, une plus longue durée de vie de l'outil et un fonctionnement plus sûr. Ne laissez pas un mandrin mal choisi ralentir votre production ou provoquer des temps d'arrêt inutiles. Si vous n'êtes toujours pas convaincu de votre décision, veuillez contacter notre service clientèle. Nous vous aiderons à trouver le mandrin approprié en fonction de vos besoins d'un point de vue professionnel.
FAQ
Quels sont les facteurs qui influencent la force de maintien des mandrins magnétiques ?
Le contact avec la surface, le type de matériau de la pièce et l'environnement de travail sont importants pour obtenir une puissance de maintien maximale avec un mandrin magnétique. Des pièces propres et plates garantissent un contact et une prise maximum. L'acier à haute teneur en carbone permet une meilleure adsorption sur les mandrins magnétiques que l'acier à faible teneur en carbone. Une température normale et un environnement sans interférence électromagnétique sont les favoris des mandrins magnétiques.
Pourquoi mon mandrin magnétique perd-il de sa force avec le temps ?
L'accumulation de saletés, l'usure de la surface ou la démagnétisation peuvent affaiblir les performances du mandrin. Un nettoyage régulier et un réaffûtage de la surface peuvent restaurer les performances d'adsorption dans une certaine mesure. Les mandrins magnétiques peuvent perdre l'attraction magnétique en raison de problèmes de câblage. Si la force de maintien s'affaiblit soudainement, vérifiez l'usure mécanique ou les défauts électriques.
