Los imanes anulares y los imanes de disco pueden parecer muy similares a primera vista; después de todo, ambos son imanes permanentes circulares. Sin embargo, existen algunas diferencias clave entre estos dos tipos de imanes en cuanto a su forma, orientación del campo magnético y aplicaciones habituales.
En esta completa guía, trataremos todo lo que necesita saber sobre imanes anulares vs imanes de discoincluyendo:
- ¿Qué es un anillo magnético?
- ¿Qué es un imán de disco (imán redondo)?
- Similitudes entre los imanes anulares y los de disco
- 3 diferencias clave entre imanes anulares y de disco
- Diferencia #1: Agujero central
- Diferencia #2: Orientación del campo magnético
- Diferencia #3: Aplicaciones comunes
También descubrirá ejemplos reales de cómo se utilizan los imanes de anillo y de disco, ¡empecemos!
¿Qué es un anillo magnético?
Un imán de anillo es un imán circular con forma de donut que tiene un agujero en el centro, parecido a un anillo.
Los imanes anulares suelen estar fabricados con materiales magnéticos potentes, como el neodimio o el samario cobalto. Generan un campo magnético intenso con un tamaño relativamente pequeño.
La característica clave de un anillo magnético es la presencia del orificio central circular, que permite al imán deslizarse sobre otros componentes como varillas o cojinetes. Esto los hace muy adaptables a una gran variedad de aplicaciones (más información sobre esto más adelante).
¿Qué es un imán de disco?
Un imán de disco (también denominado imán redondo o imán de botón) tiene la misma forma circular general.
Sin embargo, a diferencia de los anillos magnéticos, los imanes de disco son sólidos en toda su superficie, sin orificio central. Son planos en cada lado circular, como un disco o un disco de hockey.
Los imanes de disco están disponibles en una amplia gama de tamaños, desde unos pocos milímetros de diámetro hasta varios centímetros. Los imanes de disco pequeños suelen utilizarse para manualidades, experimentos y proyectos de bricolaje. Los grandes imanes de disco industriales tienen campos magnéticos extremadamente fuertes y pueden levantar miles de kilos.
Ahora que ya conoce las características físicas básicas de los imanes de anillo y de disco, veamos en qué se parecen y en qué se diferencian.
Similitudes entre imanes anulares e imanes de disco
Aunque los imanes de anillo y de disco presentan algunas diferencias físicas claras, comparten las siguientes similitudes:
- Imanes permanentes: Tanto los imanes de anillo como los de disco crean campos magnéticos permanentes, es decir, actúan como imanes todo el tiempo. (A diferencia de los electroimanes temporales, que sólo producen campos magnéticos cuando la corriente eléctrica circula por una bobina).
- Orientación polar: Los imanes de anillo y de disco tienen polos "norte" y "sur" en lados opuestos, con el campo magnético haciendo un bucle desde el polo norte al polo sur internamente.
- Materiales disponibles: Tanto los imanes de anillo como los de disco pueden fabricarse con materiales magnéticos potentes como el neodimio (NdFeB), cobalto de samario (SmCo) y alnico. Algunos imanes cerámicos (ferrita) también están disponibles en estas configuraciones.
- Forma circular: Ambos tipos de imán tienen una forma circular general vista desde arriba, aunque el disco es macizo mientras que el anillo tiene un orificio central.
Veamos ahora tres de las diferencias más significativas entre estos dos tipos de imán que los diferencian en cuanto a aplicaciones y capacidades.
3 diferencias clave entre imanes de anillo e imanes de disco
Diferencia #1: Agujero central
La diferencia física más obvia entre los imanes de anillo y los imanes de disco es la presencia o ausencia del orificio central.
Los imanes anulares tienen un espacio abierto en el centro que les permite deslizarse sobre varillas, cojinetes, ejes, tornillos, tubos y otros componentes cilíndricos. Esta versatilidad permite a los anillos magnéticos interactuar con piezas móviles en motores, generadores eléctricos, cojinetes y otros sistemas mecánicos.
El agujero también afecta a la orientación y la forma del campo magnético. Los imanes anulares proyectan más magnetismo hacia el exterior desde la circunferencia exterior que desde la delgada sección interior.
En cambio, los imanes de disco no tienen un orificio central que les permita encajar sobre otros componentes. La forma de disco macizo genera un fuerte campo magnético que se proyecta perpendicularmente desde las caras circulares planas de ambos lados.
Diferencia #2: Orientación del campo magnético
Debido a la diferencia de forma, los imanes de anillo y los imanes de disco tienen patrones de campo magnético diferentes.
Orientación del campo magnético anular
Los imanes anulares tienen polos magnéticos situados en lados opuestos del anillo exterior, y el campo gira alrededor del orificio central. El campo magnético sigue al anillo desde el polo norte hasta el polo sur.
La presencia del orificio influye mucho en el patrón del campo magnético, de modo que se proyecta más magnetismo desde el perímetro exterior del anillo. Esto confiere a los imanes anulares un mayor alcance y les permite ejercer fuerza magnética a mayor distancia.
Orientación del campo magnético del disco
Los imanes de disco proyectan un campo magnético uniformemente distribuido perpendicularmente a las caras circulares planas del imán. Los polos magnéticos se encuentran en caras planas directamente opuestas, y el campo se desplaza directamente a través del material sólido del imán.
La forma de disco macizo significa que la densidad del flujo magnético es similar en todas las caras circulares del imán, con una conformación mínima alrededor de las aberturas internas.
Diferencia #3: Aplicaciones comunes
Debido a las variaciones de forma, dimensiones y propiedades del campo magnético que hemos tratado, los imanes de anillo y los imanes de disco tienden a destacar en diferentes aplicaciones del mundo real.
Aplicaciones del imán anular
Los imanes anulares se utilizan habitualmente en motores, cojinetes, generadores, instrumentos eléctricos, altavoces y una gran variedad de aplicaciones de detección, científicas e industriales.
Algunos ejemplos son:
- Rotores en componentes de motores eléctricos
- Fijación de rodamientos de varios tipos
- Sujeción y control de sensores (como los de efecto Hall)
- Focalización de haces de electrones
- Levantar y transportar pequeños objetos metálicos
La forma anular convierte al imán en una pinza muy potente y precisa, capaz de sujetar componentes y mantenerlos en su sitio incluso en sistemas dinámicos.
El orificio central abierto es la clave de la mayoría de las aplicaciones de imanes anulares, ya que les permite deslizarse sobre otras piezas y mantener la posición de forma fiable.
Aplicaciones de los imanes de disco
Los imanes de disco se utilizan habitualmente cuando se necesita una superficie de contacto enrasada, que no requiera ningún espacio central abierto.
Algunos ejemplos son:
- Montaje de carteles, fotos, obras de arte y accesorios en superficies metálicas
- Mantener las puertas abiertas
- Cierres magnéticos en joyeros, cierres de fundas de guitarra, puertas de frigoríficos, etc.
- Placas metálicas de montaje para sujetar herramientas, cuchillos o accesorios de taller
- Levantar y coger pequeños objetos metálicos (clips, alfileres)
- Construcción de esculturas magnéticas, juguetes, artículos de decoración y mucho más (imanes de nevera)
La fuerte cara magnética plana de los imanes de disco les confiere una increíble fuerza de sujeción por contacto directo, sin necesidad siempre de un componente saliente al que agarrarse.
Por supuesto, hay cierto solapamiento en las aplicaciones potenciales, pero en general los imanes de anillo y de disco destacan por su forma específica y la alineación del campo magnético.
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