Ringmagnet vs. Scheibenmagnet: Was ist der Unterschied?

Ringmagnete und Scheibenmagnete mögen auf den ersten Blick sehr ähnlich erscheinen - schließlich handelt es sich bei beiden um runde Dauermagnete. Es gibt jedoch einige wichtige Unterschiede zwischen diesen beiden Magnettypen in Bezug auf ihre Form, die Ausrichtung des Magnetfelds und die üblichen Anwendungen.

In diesem umfassenden Leitfaden erfahren Sie alles, was Sie wissen müssen über Ringmagnete gegen Scheibenmagnete, einschließlich:

• Was ist ein Ringmagnet?
• Was ist ein Scheibenmagnet (Rundmagnet)?
• Die Gemeinsamkeiten zwischen Ring- und Scheibenmagneten
• 3 Hauptunterschiede zwischen Ring- und Scheibenmagneten
  • Unterschied #1: Mittlere Bohrung
  • Unterschied #2: Ausrichtung des Magnetfeldes
  • Unterschied #3: Allgemeine Anwendungen

Sie werden auch Beispiele aus der Praxis entdecken, wie Ring- und Scheibenmagnete eingesetzt werden - fangen wir an!

Was ist ein Ringmagnet?

Ein Ringmagnet ist ein kreisförmiger Doughnut-Magnet, der in der Mitte ein Loch hat, das einem Ring ähnelt.

Ringmagnete werden meist aus starken magnetischen Materialien wie Neodym oder Samariumkobalt hergestellt. Sie erzeugen ein starkes Magnetfeld und sind dabei relativ klein.

Das Hauptmerkmal eines Ringmagneten ist das Vorhandensein eines kreisförmigen Mittellochs, das es dem Magneten ermöglicht, über andere Komponenten wie Stangen oder Lager zu gleiten. Dadurch sind sie sehr anpassungsfähig für eine Vielzahl von Anwendungen (mehr dazu später).

Was ist ein Scheibenmagnet?

Ein Scheibenmagnet (auch Rundmagnet oder Knopfmagnet genannt) hat die gleiche runde Form.

Im Gegensatz zu Ringmagneten sind Scheibenmagnete jedoch durchgängig massiv und haben kein Mittelloch. Sie sind an jeder kreisförmigen Seite flach und ähneln einer Scheibe oder einem Hockey-Puck.

Scheibenmagnete gibt es in einer Vielzahl von Größen, von wenigen Millimetern bis zu mehreren Zentimetern Durchmesser. Kleine Scheibenmagnete werden häufig für Bastelarbeiten, Experimente und Heimwerkerprojekte verwendet. Große Scheibenmagnete in Industriequalität haben extrem starke Magnetfelder und können Tausende von Pfund heben.

Nachdem Sie nun die grundlegenden physikalischen Eigenschaften von Ring- und Scheibenmagneten kennen, wollen wir uns ansehen, worin sie sich ähneln und worin sie sich unterscheiden.

Die Gemeinsamkeiten zwischen Ringmagneten und Scheibenmagneten

Ring- und Scheibenmagnete weisen zwar einige deutliche physische Unterschiede auf, haben aber auch folgende Gemeinsamkeiten:

• Dauermagnete: Sowohl Ring- als auch Scheibenmagnete erzeugen permanente Magnetfelder, d. h. sie wirken ständig als Magnete. (Im Gegensatz zu temporären Elektromagneten, die nur Magnetfelder erzeugen, wenn elektrischer Strom durch eine Spule fließt).
• Polare Ausrichtung: Ring- und Scheibenmagnete haben "Nord-" und "Südpole" auf gegenüberliegenden Seiten, wobei das Magnetfeld im Inneren vom Nordpol zum Südpol verläuft.
• Verfügbare Materialien: Ring- und Scheibenmagnete können beide aus starken magnetischen Materialien wie Neodym (NdFeB) hergestellt werden, Samariumkobalt (SmCo) und Alnico. Einige Keramikmagnete (Ferrit) sind ebenfalls in diesen Konfigurationen erhältlich.
• Kreisförmige Form: Beide Magnettypen haben von oben gesehen eine runde Form, wobei die Scheibe massiv ist, während der Ring ein Loch in der Mitte hat.

Betrachten wir nun drei der wichtigsten Unterschiede zwischen diesen beiden Magnettypen, die sie in Bezug auf ihre Anwendungen und Fähigkeiten voneinander unterscheiden.

3 Hauptunterschiede zwischen Ringmagneten und Scheibenmagneten

Unterschied #1: Mittlere Bohrung

Der offensichtlichste physikalische Unterschied zwischen Ringmagneten und Scheibenmagneten ist das Vorhandensein oder Fehlen des Mittellochs.

Ringmagnete haben in der Mitte einen offenen Raum, der es ihnen ermöglicht, über Stangen, Lager, Wellen, Schrauben, Rohre und andere zylindrische Komponenten zu gleiten. Dank dieser Vielseitigkeit können Ringmagnete mit beweglichen Teilen in Motoren, elektrischen Generatoren, Lagern und anderen mechanischen Systemen verbunden werden.

Das Loch beeinflusst auch die Ausrichtung und Form des Magnetfeldes. Ringmagnete projizieren ihren Magnetismus eher vom äußeren Umfang nach außen als vom dünnen inneren Abschnitt.

Scheibenmagnete hingegen haben kein Mittelloch, so dass sie über andere Bauteile passen. Die massive Scheibenform führt zu einem starken Magnetfeld, das senkrecht von den flachen kreisförmigen Flächen auf beiden Seiten ausgeht.

Unterschied #2: Ausrichtung des Magnetfeldes

Aufgrund der unterschiedlichen Form haben Ringmagnete und Scheibenmagnete unterschiedliche Magnetfeldmuster.

Ausrichtung des Ringmagnetfeldes

Bei Ringmagneten befinden sich die Magnetpole auf den gegenüberliegenden Seiten des Außenrings, wobei das Feld um das Loch in der Mitte herumgeführt wird. Stellen Sie sich das wie eine kreisförmige Rennstrecke vor, bei der das Magnetfeld dem Ring vom Nordpol zum Südpol folgt.

Das Vorhandensein des Lochs beeinflusst das Magnetfeldmuster stark, so dass mehr Magnetismus vom äußeren Umfang des Rings ausgeht. Dadurch haben Ringmagnete eine größere Reichweite und können in größerer Entfernung Magnetkraft ausüben.

Ausrichtung des Scheibenmagnetfeldes

Scheibenmagnete projizieren ein gleichmäßig verteiltes Magnetfeld senkrecht zu den flachen, runden Seiten des Magneten. Die Magnetpole befinden sich auf direkt gegenüberliegenden Flachseiten, wobei sich das Feld direkt durch das feste Material des Magneten bewegt.

Die massive Scheibenform bedeutet, dass die magnetische Flussdichte über die kreisförmigen Flächen des Magneten gleich ist und die Formgebung um die inneren Öffnungen minimal ist.

Unterschied #3: Allgemeine Anwendungen

Aufgrund der Unterschiede in Form, Abmessungen und Magnetfeldeigenschaften, die wir behandelt haben, zeichnen sich Ringmagnete und Scheibenmagnete in der Regel durch unterschiedliche praktische Anwendungen aus.

Ringmagnet Anwendungen

Ringmagnete werden häufig in Motoren, Lagern, Generatoren, elektrischen Instrumenten, Lautsprechern und einer Reihe von sensorischen, wissenschaftlichen und industriellen Anwendungen eingesetzt.

Beispiele hierfür sind:

• Rotoren in Komponenten von Elektromotoren
• Sicherung von Lagern verschiedener Art
• Halten und Steuern von Sensoren (wie Hall-Effekt-Sensoren)
• Fokussierung von Elektronenstrahlen
• Heben und Transportieren von kleinen Metallgegenständen

Die Ringform macht den Magneten zu einem sehr starken und präzisen Greifer, der die Bauteile auch in dynamischen Systemen sicher festhält.

Das offene Mittelloch ist der Schlüssel zu den meisten Ringmagneten, da sie so auf andere Teile gleiten können und zuverlässig ihre Position halten.

Scheibenmagnetanwendungen

Scheibenmagnete werden in der Regel dort eingesetzt, wo eine bündige Kontaktfläche benötigt wird, die keinen offenen Zwischenraum erfordert.

Beispiele hierfür sind:

• Befestigung von Schildern, Fotos, Kunstwerken und Zubehör an Metalloberflächen
• Offenhalten von Türen
• Magnetverschlüsse an Schmuckschatullen, Gitarrenkofferverschlüssen, Kühlschranktüren usw.
• Montage von Metallplatten zur Befestigung von Werkzeugen, Messern oder Werkstattzubehör
• Heben und Aufnehmen von kleinen Metallgegenständen (Büroklammern, Stecknadeln)
• Bau von magnetischen Skulpturen, Spielzeug, Dekorationsartikeln und mehr (Kühlschrankmagnete)

Die starke, flache Magnetfläche von Scheibenmagneten verleiht ihnen eine unglaubliche Haftkraft durch direkten Kontakt, so dass nicht immer ein hervorstehendes Teil zum Festhalten benötigt wird.

Natürlich gibt es einige Überschneidungen bei den möglichen Anwendungen, aber im Allgemeinen zeichnen sich Ring- und Scheibenmagnete durch ihre spezifische Form und Magnetfeldausrichtung aus.