Przelicznik jednostek SI i CGS dla magnesów neodymowych

Temperatura pracy, masa i wymiary – trzy wielkości, które w kartach katalogowych magnesów potrafią być podane w każdym z dwóch układów. Wpisz jedną wartość, dostajesz wszystkie pozostale.

Odpowiedniki wielkości magnetycznych w obu układach

Tabela niżej służy do odczytania, która jednostka CGS odpowiada której jednostce SI. Mnożnik podano dla przejścia z SI na CGS – w drugą stronę dzieli się przez tę samą liczbę.

Temperatura, czyli parametr, który kosztuje najwięcej pomyłek

Ze wszystkich wielkości towarzyszących temperatura jest jedyną, która potrafi zniszczyć magnes nieodwracalnie, i jedyną, która w katalogach bywa podana w stopniach Fahrenheita. Zwykły magnes neodymowy klasy N pracuje do 80 °C. To 176 °F – liczba, która czytelnikowi przyzwyczajonemu do skali Celsjusza nie mówi nic, dopóki jej nie przeliczy.

Przekroczenie tej granicy nie objawia się od razu. Magnes traci część właściwości trwale, nawet po ostygnięciu, i strata narasta z każdym przegrzaniem. W wirniku prądnicy, gdzie uzwojenie grzeje sąsiadującą z magnesem stal, temperatura 80 °C nie jest hipotezą – jest zwykłym stanem pracy po godzinie przy pełnym obciążeniu.

Klasy temperaturowe: litera po numerze

Oznaczenie materiału ma zwykle postać numeru i litery: N38, N38M, N38H, N38SH. Numer mówi o gęstości energii, litera – o dopuszczalnej temperaturze pracy. Bez litery jest 80 °C. M oznacza 100 °C, H – 120 °C, SH – 150 °C, UH – 180 °C, EH – 200 °C.

Za odporność temperaturową płaci się gęstością energii: przy tej samej wielkości bryły materiał w wersji SH będzie słabszy od zwykłego N. Dlatego dobór nie polega na wzięciu najlepszej litery, tylko na oszacowaniu realnej temperatury pracy i wzięciu klasy o jeden stopień wyższej – to zapas na to, czego nie przewidzieliśmy.

Cale w wymiarach, czyli skąd biorą się dziwne liczby

Magnes o średnicy 25,4 mm nie jest wynikiem kaprysu konstruktora, tylko przeliczeniem calowego wymiaru. Ta sama zasada tłumaczy średnice 12,7 mm (pół cala), 19,05 mm (trzy czwarte) i 6,35 mm (jedna czwarta). Jeśli w projekcie potrzebna jest współpraca z częścią amerykańską albo brytyjską, warto sprawdzić, czy pozornie nierówny wymiar nie jest calowym okrągłym.

Odwrotnie też: magnes o średnicy 20 mm nie wejdzie w otwór zaprojektowany na trzy czwarte cala, bo brakuje mu około milimetra. W połączeniach klejonych taki luz jest dopuszczalny, w pasowanych ciasno – już nie.

Gram i uncja przy wysyłce

Masa pojawia się głównie przy kosztach transportu i przy obliczaniu wyważenia wirnika. Magnes neodymowy ma gęstość około 7,5 g/cm³, czyli niewiele mniej niż stal. Walec o średnicy 20 mm i wysokości 10 mm ma objętość około 3,14 cm³ i waży około 23,5 g. Osiem takich magnesów na wirniku to prawie 190 g masy dołożonej niesymetrycznie, jeśli nie są rozłożone równomiernie – i to jest przyczyna drgań, o której łatwo zapomnieć.

Do policzenia masy i siły konkretnej bryły służy kalkulator siły i masy magnesów. Pełna lista dostępnych wymiarów stoi w kategoriach: walce, płytki i pierścienie.