Ce este un miez magnetic?

Miezurile magnetice sunt piese metalice feroase foarte permeabile, care sunt de obicei înfășurate cu o bobină de sârmă și utilizate în producția de dispozitive mecanice sau magnetice. Datorită permeabilității ridicate a miezului metalic, este capabil să concentreze liniile de câmp magnetic în sine, creând un câmp magnetic mult mai puternic. Aceste piese componente sunt utilizate într-o varietate de aplicații industriale, inclusiv transformatoare electrice, electromagneți, motoare și dispozitive de inducție.

Când este asamblat corespunzător, un miez magnetic poate crea curenți magnetici foarte puternici, concentrați. Există cinci factori de bază care determină eficiența unui miez magnetic. Când toate cele cinci condiții sunt îndeplinite, miezurile magnetice extrem de puternice pot îmbunătăți câmpurile magnetice create de electricitate și magneții permanenți.

Cei cinci factori principali în proiectarea miezului magnetic sunt forma geometrică, spațiul de aer, proprietățile metalelor din miez, temperatura de funcționare și laminarea. Forma și spațiul de aer al miezului magnetic influențează calea câmpului magnetic. Proprietățile metalului și temperatura de funcționare au un efect asupra modului în care este concentrat câmpul magnetic și asupra modului în care miezul însuși reacționează la forțele magnetice. Laminarea miezului afectează în continuare căile magnetice și concentrarea prin eliminarea curenților turbionari, care ar putea perturba câmpurile magnetice tipice sau ar putea cauza acumularea de căldură în exces.

În timp ce un miez magnetic ar putea fi, prin definiție, orice bucată de metal feros învelit în sârmă, există câteva forme de bază care sunt utilizate predominant în aplicații industriale. Aceste forme includ miezul cilindric drept, miezul I, miezul C sau U, miezul E, miezul oală, miezul toroidal, miezul inel și miezul plan. Fiecare dintre aceste forme oferă proprietăți specifice de concentrare a câmpului magnetic. Aceste forme de miez magnetic pot fi folosite în mod avantajos, uneori crescând câmpul magnetic al unei bobine de peste 1,000 de ori mai mult decât câmpul magnetic inițial al bobinei.

În unele cazuri, miezul magnetic este supus pierderilor de energie în timpul funcționării, datorită proprietăților metalului din care este fabricat. În cazurile în care un curent magnetic trebuie să fie comutabil, formarea unui câmp magnetic permanent de către miez s-ar putea dovedi dăunătoare. De exemplu, un miez de transformator electric care devine permanent magnetizat poate deveni inutilizabil pentru sarcina sa. Acest magnetism nedorit se numește histerezis și poate fi ocolit prin utilizarea metalelor cu miez magnetic cu un punct de histerezis mai mic. Astfel de metale sunt cunoscute ca metale moi și includ fier moale și oțel siliconat laminat.