Elettromagneti

Gli elettromagneti sono magneti alimentati dall'elettricità, creando campi magnetici controllabili e la resistenza del campo magnetico dipende da fattori principali come il numero di giri del filo, l'intensità di corrente e il materiale centrale. Gli elettromagneti sono ampiamente utilizzati come componenti di dispositivi elettrici, come motori, generatori, solenoidi elettromeccanici, relè, altoparlanti, dischi rigidi, macchine MRI e MRT, levitazione magnetica (Maglev), strumenti scientifici, sollevamento e tenuta e attrezzature di separazione magnetica.

Descrizione

Gli elettromagneti di solito consistono in core (solido o laminati), bobina, giogo (opzionale), alloggiamento, terminali, controller del circuito e fonte di potenza e inizieranno a produrre campi magnetici quando le correnti elettriche fluiscono attraverso bobine fatte di conduttori cavi o fili. Il principio di lavoro dipende dalla relazione tra correnti elettriche e campi magnetici e la resistenza del campo magnetico può essere controllata regolando la corrente elettrica. Come potresti essere consapevole che ci sono molti modi per classificare gli elettromagneti. Un modo è classificare in base al tipo di fonte di alimentazione, DC, AC e potenza pulsata e l'altro è classificare per tipo di fili della bobina. Gli elettromagneti hanno grandi familiari di seguito:

• √ Elettromagneti resistenti
• √ Elettromagneti superconduttori
• √ Elettromagneti ibridi
• √ elettromagneti a solenoidi
• √ Elettromagneti toroidali
• √ Elettromagneti dello stantuffo
• √ Elettromagneti di sollevamento
• √ Elettromagnet rotanti

Fabmann fornisce grandi elettromagnet che pesano da pochi chilogrammi a poche tonnellate e le nostre bobine sono principalmente realizzate con conduttori cavi, striscia di rame e bobine ferite a filo. Ci stiamo concentrando fortemente sulla progettazione personalizzata per i magneti prototipi per la produzione di volume, siamo in grado di gestire i magneti più sofisticati. Per creare elettromagneti ad alta precisione, richiede una grande esperienza e una conoscenza approfondita dell'intero processo di produzione. Inoltre, tutti i componenti critici sono fabbricati presso la nostra struttura per mantenere la tenuta tolleranza richiesta. Fabmann si impegna a fornire elettromagneti personalizzati per terapia protonica, ricerca e sviluppo dell'acceleratore di particelle, fisica nucleare, aerospaziale, medicina nucleare e altri campi scientifici e i nostri elettromagneti personalizzati includono RFQ, DTL, IH-Buncher, Camera a vacanza ad alta frequenza, ridacchiatore e protonica.

Considerazione del design

Il design è guidato dall'applicazione e, pertanto, tutti gli aspetti devono essere presi in considerazione e il team di ingegneria Fabmann si concentra sempre su quanto segue:

• √ Permeabilità al nucleo, è una proprietà cruciale del materiale centrale in quanto influisce sulla resistenza del campo magnetico generato dall'elettromagnete. Vale la pena notare che i nuclei di materiale relativo ad alta permeabilità non si adattano a tutte le applicazioni. In effetti, gli elettromagneti più forti, come elettromagneti superconduttori ed elettromagneti pulsati, con corrente elettrica molto elevata non usano i nuclei di ferro.
• √ Non linearità e saturazione, sono importanti proprietà dei materiali magnetici che influenzano il comportamento degli elettromagneti. La non linearità dei materiali magnetici è sfruttata in dispositivi come trasformatori e induttori, dove consente lo stoccaggio e il rilascio di energia magnetica. La saturazione viene utilizzata in applicazioni come la registrazione magnetica, dove fornisce un modo per archiviare informazioni sotto forma di domini magnetici.
• √ Campo residuo e mitigazione, può indurre l'elettromagne a richiedere più energia per raggiungere la resistenza del campo magnetico desiderato, riducendo la sua efficienza. Può anche causare perdite di isteresi, che sono perdite di energia a causa della non linearità del materiale magnetico. Inoltre, può causare interferenze, in applicazioni come la registrazione magnetica e l'imaging medico, il campo residuo può interferire con la lettura e la scrittura di dati o distorcere immagini.
• √ Ringing, può portare a un maggiore consumo di energia a causa dell'energia dissipata nelle oscillazioni e il campo magnetico oscillante generato dallo squillo può interferire con altri dispositivi elettronici nelle vicinanze. L'anello ad alta ampiezza può causare danni ai componenti dell'elettromagnet, come l'isolamento della bobina o i dispositivi di commutazione. Inoltre, può ridurre l'efficienza complessiva dell'elettromagnete causando perdite di energia e instabilità.
• √ Ricottura magnetica, è un processo di trattamento termico che migliora le proprietà magnetiche dei materiali ferromagnetici, come il ferro e l'acciaio, e il processo è progettato per riscaldare il materiale a una temperatura elevata sopra il suo punto di curie, dove perde le sue proprietà ferromagnetiche, quindi raffreddandolo lentamente in un campo magnetico controllato. Questo processo allinea i domini magnetici all'interno del materiale, con conseguente miglioramento delle proprietà magnetiche.
• √ Campo uniforme, un campo magnetico uniforme di solito significa che l'ampiezza e la direzione vettoriale della densità del flusso magnetico sono quasi gli stessi attraverso un volume di interesse. In pratica, un ingegnere di progettazione magnetica esamina l'intervallo di distribuzione dei principali componenti sul campo - BX, by, OR, BZ nel sistema di coordinate cartesiane - nel volume di interesse per valutare il campo
• uniformità.
• √ Efficienza, un buon design elettromagnet significa elevata efficienza e i vantaggi di progetti magnetici efficienti sono sfaccettati. Include il funzionamento della regione lineare, minimizzando la riluttanza magnetica, minimizzando la perdita, la distribuzione uniforme del flusso magnetico, la larghezza dell'impulso e l'ampiezza
• √ Instabilità: nei sistemi di levitazione magnetica, il campo residuo può influire sulla stabilità dell'oggetto levitato.
• √ Apertura di lavoro, il gap d'aria di lavoro tra i poli, che può includere la dimensione richiesta dell'area trasparente del raggio, lo spessore della camera del vuoto e il gap d'aria di installazione.
• √ Dentrina del campo magnetico centrale
• √ Lunghezza magnetica
• √ L'ambito dell'area di campo utile, che si riferisce allo spazio richiesto per l'area trasparente del raggio nel magnete
• √ discrezione del campo magnetico tra i magneti, che si riferisce alla deviazione quadrata media radicale della discrezione integrata del campo magnetico tra ciascun magnete simile
• √ Lo stato operativo del magnete, se l'eccitazione del magnete è DC o pulsante
• √ Restrizioni delle dimensioni dello spazio
• √ Sicurezza

Elettromagneti personalizzati

Il concetto e il design sono molto potenti se è supportato da una solida esperienza, il nostro team di progettazione interno è altamente integrato con i test di produzione e di laboratorio e il nostro team ha una solida esperienza nella convalida dei modelli prima di fare preventivi. A causa di questa capacità speciale, possiamo fare la scelta attuale per la produzione, l'efficienza e la ripetibilità, dalle prime fasi del design ai prodotti finiti. Fabmann lavora con vari fornitori di materiali di prim'ordine per sviluppare elettromagnete personalizzate e i nostri ingegneri e designer possono creare soluzioni su misura per le tue esigenze specifiche dell'applicazione. Il nostro team di ingegneria dei prodotti farà un'attenta analisi della domanda di applicazione e quindi selezionerà i materiali, le tecniche di fabbricazione appropriate, la soluzione di assemblaggio e il processo di test di validazione per ottenere prestazioni, efficienza e affidabilità superiori rispetto alle opzioni off-the-shelf. La nostra missione è fornire elettromagneti personalizzati ad alta precisione per applicazioni esigenti in cui il controllo preciso e le prestazioni ottimizzate sono fondamentali. I nostri membri della famiglia elettromagnet sono:

Elettromagnet di dipolo

Elettromagnete quadrupolo

Magnete sexpole

Magnete Octupole

Elettromagnete per solenoidi

Magnete a scansione

Magnete correttore

Kicker magnete

Eletromagnet setto

Wiggler e Udulato

Elettromagnet personalizzato

 

Processo di produzione

La produzione di elettromagnete è un processo di produzione molto sofisticato e Fabmann è dedicata alla ricerca e sviluppo, produzione e assemblaggio di attrezzature di acceleratore di particelle che include vari tipi di elettromagnet, bobine, RFQ, DTL, mazzuolo ,ducatori, terminali sperimentali di attrezzature sperimentali.

Attrezzatura di produzione

Fabmann sta lavorando con il miglior specialista di elettromagnete e abbiamo il seguente impianto di produzione come interno.

• √ Macchina di stampaggio idraulico
• √ Centro di lavorazione a cinque assi,
• √ Centro di lavorazione a tre assi
• √ macchina per tornio CNC
• √ Macchina per saldatura ad arco argon, saldatura schermata a gas, robot di saldatura
• √ Equipaggiamento da taglio laser e plasma
• √ Macchina di taglio a media velocità e macchina da taglio ad alta velocità
• √ Forni di brasatura a vuoto e fornace di brasatura schermato con idrogeno
• √ Furnace di fusione a vuoto
• √ macchina a vuoto
• √ Forni di riscaldamento e cura
• √ macchine avvolgenti verticali e orizzontali e macchina di avvolgimento 3D, macchina di avvolgimento di precisione, macchina di avvolgimento superconduttore
• √ Macchina per la pulizia ad ultrasuoni
• √ Refrigeratori d'acqua industriali con una potenza di raffreddamento di 66kW

Processo di produzione

Gli elettromagneti sono progettati per utilizzare la corrente elettrica per generare un campo magnetico e il processo di produzione include pochi passaggi e ogni passaggio è costituito da sotto-passaggi. Per realizzare una produzione sonora, ogni elettromagnete passerà attraverso un processo di produzione sofisticato e test completi sia sul componente che sul prodotto completamente assemblato. Di seguito è riportato un processo di produzione per un tipico dipolo o magneti quadrupolo.

√ Comprensione dei requisiti di progettazione e funzione e i nostri ingegneri eseguiranno la piena analisi delle tue esigenze prima della selezione del materiale.

√ Quantificare i requisiti tecnici come resistenza al campo magnetico, aumento della temperatura, gap d'aria, resistenza nominale, consumo di energia, potenza istantanea massima, dimensione fisica, peso.

√ Preparazione del materiale basato sulla resistenza e sulle dimensioni del campo magnetico desiderato, e questo determinerà il tipo e la quantità di materiali necessari. Questa parte è fondamentale per creare magneti di buona qualità e decide come scegliere i seguenti materiali dei componenti chiave:

• 1. Il materiale centrale deve essere realizzato in ferro, acciaio o altri materiali ferromagnetici perché può migliorare la resistenza del campo magnetico, limitare il flusso magnetico, ridurre la riluttanza, fornire supporto meccanico e facilitare la dissipazione del calore nelle elettromagnet. Pertanto, la scelta del materiale e del design del core giusto è cruciale per ottimizzare le prestazioni e l'efficienza degli elettromagneti per le applicazioni desiderate.
• 2. Il manometro e il tipo o il tipo di conduttore cavo e la dimensione perché la dimensione determina la quantità di corrente che la bobina può gestire e il tipo di filo (rame, alluminio, ecc.) Influisce sulla sua conduttività, resistenza e dissipazione del calore.

√ Avvolgimento e isolamento della bobina, è il componente fondamentale di un elettromagnete, responsabile della generazione e del controllo del campo magnetico in termini di direzione del campo magnetico e di forza del campo.

√ Assemblaggio, fissare la bobina al nucleo e la bobina deve essere saldamente collegata al nucleo per prevenire il movimento e garantire una generazione ottimale del campo magnetico. Inoltre, è necessario l'assemblaggio del guscio per proteggere la bobina e il nucleo e per facilitare l'uso e l'installazione dell'elettromagnete.

√ Test e calibrazione, misurare la resistenza del campo magnetico e assicurarsi che soddisfi le specifiche desiderate e questo processo è fondamentale per esaminare tutte le specifiche desiderate, e pertanto devono essere prestati un'attenzione aggiuntiva a fattori come la resistenza alla tensione della resistenza all'isolamento, l'induttanza, il aumento della temperatura.

In sintesi, il processo di produzione dell'elettromagnet include selezione, preparazione, assemblaggio e test del materiale. Attraverso un flusso di processo appropriato e un controllo di qualità rigoroso, è possibile ottenere prodotti elettromagneti con prestazioni stabili e qualità affidabile.

Struttura di test

• √ Equipaggiamento di misurazione dei punti
• √ Equipaggiamento di misurazione della rotazione
• √ macchina di misurazione verticale con alimentazione CC
• √ strumento di misurazione a tre coordinati
• √ macchina di misurazione a tre coordinate a sei assi
• √ Equipaggiamento di rilevamento delle perdite sotto vuoto, rilevatori di perdite di spettrometro di elio
• √ Equipaggiamento di test ad alta frequenza, analizzatore di rete
• √ Rilevatore di difetti ad ultrasuoni
• √ Strumento di misurazione della permeabilità magnetica
• √ rugosità di misura del misuratore
• √ tester di tensione di svolta
• √ Tester di tensione d'impulso avvolgente
• √ Tester di tensione di frequenza di potenza

Controllo di qualità

Il test Electromagnet è un processo di controllo critico per verificare se la sua funzione soddisfa il design originale. Poiché la produzione coinvolge più di dieci diverse soluzioni di produzione e i test pertinenti sono necessari per verificare se ciascun processo di produzione è qualificato. Sappiamo tutti che la qualità di un elettromagnete è giudicata dalla sua resistenza magnetica, prestazioni e durata e, nel frattempo, l'aspetto, la qualità della bobina e le prestazioni elettriche dell'elettromagnete sono anche fattori importanti nella misurazione della sua qualità. Un buon elettromagnete dovrebbe resistere a un ampio carico di test e non sarà soggetto a decadimento magnetico o degrado delle prestazioni e la durata dell'elettromagnete può essere prevista esaminando la composizione del materiale e il processo di produzione dell'elettromagnete. Inoltre, il core e la bobina sono componenti importanti e quindi un controllo approfondito sul core e la bobina è parte fondamentale della valutazione della qualità elettromagnet.

Per verificare la qualità della produzione, Fabmann passerà attraverso oltre 15 diversi parametri di test per ogni elettromagnete su misura e di seguito è riportato il riepilogo di quali test vengono eseguiti prima della consegna:

• √ Ispezione visiva
• √ Controllo della dimensione
• √ Rilevamento della resistenza al conduttore
• √ Test di cortocircuito in giro
• √ Dimensione, controllo elettrico e meccanico sul conduttore cavo prima di avvolgere
• √ Misurazione della portata dell'acqua
• √ Test di caduta di pressione dell'acqua
• √ Controllo della resistenza all'isolamento
• √ Rilevamento della resistenza alla tensione
• √ Misurazione di induttanza
• √ Controllo dell'interruttore termico
• √ Controllo di aumento della temperatura sul nucleo
• √ Controllo di aumento della temperatura sulla bobina
• √ Controllo della polarità magnetica
• √ Rilevamento del campo magnetico
• √ Controllo di misurazione dei componenti chiave (tre coordinate)

Ispezione visiva

Controllo della dimensione

Test di resistenza elettrica

Girare per girare il test di tensione

Test meccanico del conduttore cavo

Controllo della pressione dell'acqua

Controllo di induttanza

Test di resistenza alla tensione

Controllo dell'interruttore termico

Controllo della polarità magnetica

Rilevamento del campo magnetico

Tre misurazione delle coordinate

Impulso girare per girare il test

Test di resistenza all'isolamento

Controllo aumento della temperatura del nucleo e della bobina

Gestione professionale del progetto

Gli elettromagneti personalizzati sono prodotti molto impegnativi che richiedono un campo di competenza speciale e siamo specializzati in elettromagneti personalizzati progettati e prodotti secondo i requisiti dei clienti. Ogni volta che è necessaria una dimensione speciale, un campo magnetico o una forza, una maggiore resistenza al calore, Fabmann può aiutarti a progettare e produrre in base alle tue esigenze. La personalizzazione richiede davvero parametri abbastanza completi:

• √ La forza di potenza e detenzione inclusi il calore colpisce
• √ Force su Gap (tra elettromagnete e pezzo di lavoro ferromagnetico)
• √ Impatto sulle superfici di lavoro
• √ Calore e gestione ambientale, riscaldamento ohmico a causa della resistenza degli avvolgimenti
• √ Dimensione speciale per abbinare l'applicazione del cliente
• √ campo preciso, curva magnetica speciale
• √ Materiali

Fabmann Progetto Gestione

Il nostro servizio di fabbricazione personalizzato include le seguenti procedure:

• √ Consultazione iniziale, Fabmann adotta un approccio collaborativo per lavorare con il tuo team per ottenere una comprensione approfondita dei requisiti di progettazione.
• √ Design e ingegneria, in base ai criteri di prestazione desiderati, il nostro team selezionerà i materiali più adatti, il design per la produzione e creerà modelli termici del tuo design.
• √ Simulazione e conferma delle specifiche
• √ La produzione, basata sul completamento della convalida del design e della simulazione al computer, i nostri ingegneri lavorano a stretto contatto con il leader del progetto per mappare il piano di produzione e la produzione verrà eseguita rigorosamente secondo le specifiche.
• √ Test e controllo della qualità, verranno eseguiti test e controlli completi immediatamente dopo il completamento della produzione, coprendo test di campo magnetico, induttanza, resistenza, hipota, misurazione e test termici.
• √ Imballaggio e consegna, forniamo una soluzione di imballaggio personalizzata per assicurarci che i nostri prodotti possano sopportare il trasporto a lungo raggio.

Fabmann offre servizi completi di gestione dei progetti alle tue aspettative esatte e gestiamo tutto, dalla progettazione alla valutazione della qualità.