Mikro-magneter
Precisionsmikromagneter, eller miniatyrmagneter, har dimensioner som normalt är mindre än en millimeter. De används i olika applikationer, t.ex. som sensorer för att upptäcka och mäta fysiska egenskaper som magnetfält, temperatur, tryck och acceleration. Dessa magneter tillverkas med hjälp av pulvermetallurgi och keramisk teknik och spelar en viktig roll för precision i bildbehandling, medicinska terapier och minimalt invasiva ingrepp.
Precisionsmikromagneter
Neomagnets är specialiserat på precisionsbearbetning av hårda och spröda magnetiska material för att skapa mikromagneter med hög precision.
Material: Neodym, SmCo, Alnico, Ferrit
Minsta vägg: 0,15 mm (150 µm)
Minsta storlek: 0,2 * 0,2 mm (200 µm)
Minsta rör: 0,38*0,14*2 mm
Definition av mikromagneter
Mikromagneter, även kallade miniatyrmagneter, är permanentmagneter med dimensioner som normalt är mindre än en millimeter, ofta krävs en dimension under 0,50 mm. De kan tillverkas av en mängd olika material, t.ex. FeCrCo, Samarium-Kobolt, Alnico-magneter och neodymmagneter av N55-kvalitet. Neodymmagneter är de mest föredragna på grund av deras överlägsna magnetiska prestanda.
De är dock utsatta för korrosion, så ytbeläggning är nödvändig. En av utmaningarna vid tillverkning av mikro-neodymmagneter är ytbeläggning. I medicinska tillämpningar krävs specialbeläggningar som TiN, Au och Parylene. Samarium Cobalt-magneter är välkända för sin utmärkta temperaturbeständighet och stabilitet, medan AlNiCo-magneter ofta används för sin temperaturstabilitet.
Mikromagneter Mått
För att göra vetenskapliga ämnen lättare att förstå delar vi upp de mest miniatyriserade magneterna i två dimensioner:
- Små magneter (Little magnets): 1,00 - 2,00 mm (3/64 - 5/64 tum)
- Mikromagneter (små magneter): 0,20 - 0,99 mm (200μm-990μm,1/64 - 1/32 tum)
Mikro-neodymmagneter blir allt populärare i olika branscher, t.ex. inom konsumentelektronik, fordonsindustrin, medicintekniska produkter och mikrorobotik. Denna trend beror på framsteg inom tillverkningstekniken som möjliggör alltmer kompakta konstruktioner. Mikro-neodymmagneter är viktiga för att minska den totala storleken på dessa produkter och har till och med använts i tidigare otänkbara applikationer.
Ett exempel är minimalt invasiv kirurgi (MIS). Vid ingrepp i kranskärl, som bara är 3-4 mm i diameter, krävs en magnetdiameter på 1,35 mm eller mindre. Mikro-neodymmagneter är mångsidiga och exakta, vilket öppnar upp för nya möjligheter inom olika områden.
Videointroduktion
💡 Mikromagneter kan trots sin ringa storlek uppvisa imponerande magnetiska effekter.
🔬 Precision är avgörande när man manipulerar och observerar beteendet hos mikromagneter.
🧲 Magnetfält har stor betydelse i olika tillämpningar, bland annat inom teknik och medicinteknik.
📏 Noggrann mätning och kontroll av mikromagneter är avgörande för deras praktiska tillämpningar.
Tillämpningar för mikromagneter
Tack vare sina överlägsna fysikaliska och kemiska egenskaper kan mikromagneter användas inom många olika sektorer, t.ex. hälso- och sjukvård och elektronik.
Tillämpningar inom hälso- och sjukvård
Mikromagneter har en banbrytande inverkan på sjukvården och förändrar vårdutbudet genom förbättrad avbildning, målinriktad terapi, exakt diagnostik, blodproppshantering och vägledning vid minimalinvasiva operationer. De spelar en viktig roll när det gäller att förbättra precisionen i avbildningstekniker, ge fokuserade, terapeutiska ingrepp och banbrytande diagnostiska procedurer, särskilt inom hjärtsjukvården. Neodymmagneter, som är kända för sina intensiva magnetfält, används i olika diagnostiska apparater och som terapeutiska medel, dock med en varning för deras potentiella risker och ett understruket behov av djupare undersökningar av deras hälsoeffekter. Dessutom är dessa mikroskopiska magneter en integrerad del av medicinska implantat och katetrar, vilket understryker deras betydelse i dagens medicinska praxis.
Elektronik och databehandling
Inom konsumentelektronik och databehandling är mikromagneter oumbärliga. De är grundläggande för att sensorer, motorer, kopplingar, sammankopplingar och ljudproducerande apparater ska fungera. Deras användning i smartphones är särskilt anmärkningsvärd - NdFeB-magneter i miniatyrformat är avgörande för funktionen hos högtalare, öronsnäckor, vibrationsmotorer, moduler för haptisk återkoppling och precisionsmekanismer för kamerafokusering. Möjligheten att skörda energi från vibrationerna i dessa minimagneter ger dessutom en innovativ metod för att strömförsörja trådlösa sensorer.
Mikrorobotik
Den snabba utvecklingen inom mikrorobotik har lett till en utbredd användning av magnetiskt drivna mikro- och nanorobotar inom flera områden. Sådana robotar, som mobiliseras av magnetfält, kan förflytta sig kontrollerat, leverera nyttolaster med hög precision och överföra energi. Tillkomsten av elektromagnetiska mikromixers, som använder externa permanentmagneter och elektromagneter, understryker mikromagneternas anpassningsförmåga när det gäller att flytta fram gränserna för tekniska framsteg.
Hantverk och smycken
I hantverksvärlden är mikromagneter populära för sin förmåga att ge starka, diskreta förslutningar i smycken eller som fästmekanismer i lädervaror och textilier.
Fordon
Inom fordonsindustrin används mikromagneter i olika sensorer och elmotorer. De spelar en avgörande roll i moderna fordon, från elektriska servostyrningssystem till ABS-sensorer (Antilock Braking System).
Bärbar teknik
De används ofta inom bärbar teknik för att säkra mekanismer och som kontakter för laddningskablar.
Energi
Magneter har en roll inom sektorn för ren energi, särskilt när det gäller att förbättra effektiviteten hos vindkraftverk och i utvecklingen av magnetisk kylteknik.
Forskning och utveckling
Mikromagneternas starka fält gör dem ovärderliga i forskningen för att manipulera och kontrollera små magnetiska partiklar, vilket har tillämpningar inom fysik och materialvetenskap.
Egenskaper hos mikromagneter
Det kan vara svårt att tillverka specialanpassade mikromagneter och få tillgång till leveransinformation. När man söker på stora B2B-webbplatser visar resultaten vanligtvis små magneter som är flera millimeter stora snarare än mikromagneter.
Endast ett fåtal magnettillverkare i landet kan tillverka så små magneter med unika former, t.ex. sådana med oregelbundna former eller hål (som på bilden nedan).
Vi är specialiserade på specialtillverkning av neodymmagneter med fokus på mikromagneter. Våra mikromagneter finns i en mängd olika material, inklusive Neodymium Iron Boron, Samarium Cobalt, Ferrite, FeCrCo och Alnico.
Mätenhet
Många individer använder samma måttenhet som standardmagneter. De är båda millimeter. Till exempel kan skivmagneten beskrivas som 5*5mm. Blockmagnetens mått är 5*6*9mm (kom ihåg att det sista numret representerar magnetisk orientering).
Å andra sidan gillar forskare att använda m för att kvantifiera magneter i vetenskapliga studier. som i Yue Wangs artikel "A tiny electromagnetic actuator with high force density".
Minimimått för mikro-neodymmagneter
Som leverantör av specialmagneter kan vi tillverka mikromagneter med nedanstående mått.
- Minsta block: 0,2*0,2*0,2 mm
- Minsta skiva: 0,2*0,2 mm
- Minsta rör: 0,38*0,14*2 mm
- Toleranser: mellan +/- 0,005 mm och +/- 0,020 mm
- Minsta håldiameter: 0,10 mm
Den jättetunna magneten vi gjorde är 50 * 50 * 0,2 mm (detta är en stor utmaning)
Sortering av mikromagneter
Neodymmagneter graderas utifrån styrkan på deras magnetfält. Graden av en neodymmagnet anges med ett nummer, där ett högre nummer indikerar ett starkare magnetfält. Dessa magneter har olika kvaliteter, från N35 till N55, och har även högtemperaturkvaliteter för speciella tillämpningar, såsom H, M, SH, EH och AH. För att avgöra vilken kvalitet som är lämpligast för dina behov, se vår introduktion till neodymmagnetkvaliteter.
När du väljer mikro-neodymmagneter rekommenderas att du väljer dem med de högsta kvaliteterna - N52, N54 och N55 - på grund av deras överlägsna tekniska kapacitet. Detta beror på att mindre magneter kanske inte ger optimal magnetism om de har lägre kvaliteter. Dessutom är magneter med lägre kvaliteter svårare att bearbeta och kan skadas under användning. Därför är det mer logiskt att välja mikromagneter med de bästa kvaliteterna snarare än lägre kvaliteter.
Ytbeläggningar för mikromagneter
Neodymmagneter är känsliga för korrosion i vissa miljöer, t.ex. vid hög luftfuktighet och exponering för frätande ämnen. För att förbättra hållbarheten rekommenderas att man applicerar ett eller flera lager av beläggning på deras ytor. Detta kommer också att öka deras motståndskraft mot repor och andra typer av skador.
Neo Magnets tillhandahåller anpassade neodymmagneter med olika beläggningsalternativ att välja mellan. Nickel, zink, epoxi och parylen är de beläggningar som finns tillgängliga för neodymmagneter, var och en med unika egenskaper och fördelar. Se beläggningsguiden för neodymmagneter för att välja den lämpligaste beläggningen för dina magneter.
Eftersom mikroneodymmagneter redan är små, kräver de hög precision för att fungera korrekt. Därför måste kunderna ta hänsyn till toleransen för olika beläggningar för att undvika negativ inverkan på magneternas precision.
I vissa fall måste beläggningstjockleken vara jämn, trots att det är svårt att uppnå detta med vissa beläggningstekniker. Om du har specifika krav på magnetytans grovhet och tolerans, tveka inte att kontakta oss.
Kostnader för Micro Neodymium-magneter
Många undrar varför mikromagneter är dyrare än vanliga magneter. Miniatyrmagneter använder betydligt mindre substans än vanliga magneter.
Är det producenten som tjänar mycket pengar?
Här är tre skäl till varför små neodymmagneter är dyrare.
Svårt att bearbeta
Nanomagneter är svårare att tillverka eftersom de är för små för att kunna hanteras korrekt. De kräver särskilda beslag och extra omsorg. De svåraste uppgifterna är skärning och efterbehandling. Det kan ta längre tid att modifiera och finjustera maskiner. I vissa allvarliga fall kräver vi 7 timmars fysiskt arbete för att skapa den första certifierade mikromagneten.
Majoriteten av processerna kräver fysisk bearbetning av magneterna, vilket leder till minskad produktion. Detta ökar också tillverkningskostnaderna.
Högt svinn
Under tillverkningen har mikromagneter en betydligt högre felfrekvens. Ibland måste vi tillverka 800 - 2.000 delar för att få 50 godkända magneter. Deras basmaterial är kostsamma N52, N54 eller N55.
De flesta felaktiga magneter uppstår när medarbetarna startar och finjusterar utrustningen. Neodymmagneter i miniatyrformat är inte tillräckligt små och ömtåliga. Magneterna kommer att vara defekta eller till och med skadade även om arbetskraften är marginellt mer betydande.
Specialinstrument
Mikromagneter kan inte tillverkas i samma fabriker som vanliga magneter. Deras tålamod kommer att vara mer än tillräckligt. Därför måste vi använda en del specialutrustning. Vi har också en kvadratisk elementmätare för att säkerställa att mätningarna är korrekta och att produkten uppfyller kundens behov.
Utmärkt kvalificerad arbetskraft
Många av processerna för att tillverka små magneter görs för hand. Även om automatiska maskiner har gjort stora framsteg kan de fortfarande inte göra vissa precisionsanpassade magneter. Personliga medarbetare är fortfarande mer anpassningsbara till de krav som det faktiska arbetet ställer.
Neo Magnets har stadigt ökat sin kapacitet för att kunna producera ett bredare utbud av mikromagneter, och vi kan nu hantera 0,2 mm-magneter.
Vi tillhandahåller alltid högkvalitativa, långsiktigt stabila varor. Vi har gjort betydande framsteg inom detta område.
Våra produkter, i synnerhet våra tunna magnetband med djupa hål, används i stor utsträckning inom klockor, timers, mikromotorer, mätare, optisk transmission och andra områden.
Vi kan också skapa en ny stil baserad på kundens skiss och specifikationer. Många kunder är nöjda med våra överlägsna metoder för magnetiska rör, magnetiska cylindrar, kolonnmagneter, magnetiska rörledningar, hålmagneter, magnetiska rörledningar, rörmagneter, rörmagneter, cylindermagneter, djuphålsmagneter och andra tillämpningar.
Varför välja oss som leverantör av mikromagneter
Överlägsen styrka
Våra mikromagneter har hög magnetisk styrka i förhållande till sin storlek, vilket gör att du kan njuta av starka håll- och kopplingskrafter utan att behöva använda större magneter.
Precisionsteknik
Varje magnet tillverkas med strikta toleranser, vilket garanterar konsekvent prestanda och tillförlitlighet i känsliga applikationer där precision är av största vikt.
Anpassningsbar
Vi erbjuder anpassningsbara magnetlösningar för att passa specifika projektkrav, vilket säkerställer att du har rätt magnet för dina applikationer.
Kostnadseffektivt
Effektiviteten och hållbarheten hos våra mikromagneter gör dem till ett kostnadseffektivt val jämfört med andra alternativ som kan kräva mer frekventa byten eller större och dyrare lösningar.
Kvalitetssäkring
Varje parti av mikromagneter genomgår rigorösa kvalitetskontroller för att garantera att du får en produkt som uppfyller höga kvalitetsstandarder.
Våra mikromagneter Kvalitets- och säkerhetsinformation
Vi lovar kvaliteten på vår magnetprodukt och vårt engagemang för säkerhet och kundvälbefinnande. Vi är stolta över att kunna erbjuda följande:
Kvalitetsstandarder
Våra mikromagneter är av högsta kvalitet och följer det internationellt erkända kvalitetsledningssystemet ISO 9001, vilket säkerställer att varje magnet vi tillverkar uppfyller de mest krävande standarderna. I enlighet med ASTM-standarderna för magnetiska material är våra magneter garanterat tillförlitliga och har en konsekvent prestanda i alla applikationer.
Vi använder rigorösa tester för magnetisk styrka, måttnoggrannhet och beläggningens hållbarhet under tillverkningen för att garantera överlägsen prestanda och lång livslängd. Våra mikromagneter uppfyller specifika regleringsstandarder för känsliga applikationer inom medicin- och flygindustrin, vilket garanterar säkerhet och effektivitet även i de mest krävande miljöerna.
Säkerhetsinformation
Det är viktigt att känna till kraften i de magnetfält som våra mikromagneter producerar. De kan störa pacemakers och störa magnetisk lagring eller annan känslig elektronisk utrustning. Vi rekommenderar att dessa magneter hanteras med yttersta försiktighet för att undvika risken för skador orsakade av deras intensiva attraktion, som kan knäppa ihop magneterna med stor kraft.
Av säkerhetsskäl bör magneterna förvaras på ett säkert ställe för att förhindra oavsiktlig fastsättning på järnhaltiga material och hållas borta från föremål som är känsliga för magnetfält. Användningsriktlinjerna inkluderar att undvika exponering för höga temperaturer för att skydda mot avmagnetisering och se till att förhindra potentiellt skadliga stötar. Dessa försiktighetsåtgärder är avgörande för att bibehålla deras integritet och prestanda, särskilt för spröda magnettyper som neodym.
Exempel på säkerhetsdatablad för material (MSDS)
Sektion | Innehåll |
---|---|
1: Identifiering av kemisk produkt och företag | Produktnamn: Mikro-magneter Tillverkare: Neo Magneter Adress: [Företagets adress] Kontakt i nödsituationer: [Telefonnummer] MSDS Datum: [Datum] |
2: Identifiering av faror | Magnetisk fara, fysikalisk fara, kemisk fara |
3: Sammansättning/ingredienser | Neodym (Nd), järn (Fe), bor (B) |
4: Första hjälpen-åtgärder | Inandning: Frisk luft, vila, läkarvård. Förtäring: Skölj, uppsök läkare. Hudkontakt: Skonsam separation, medicinsk hjälp vid behov. Kontakt med ögonen: Spola med vatten, uppsök läkare vid behov. |
5: Åtgärder för brandsläckning | Använd släckmedel som är lämpliga för den omgivande branden; använd skyddsutrustning. |
6: Åtgärder vid utsläpp vid olyckshändelse | Samla upp med icke-magnetiska verktyg för återvinning/avfallshantering. |
7: Hantering och förvaring | Hantera med verktyg; förvara på avstånd från känsliga enheter, ferromagnetiska material och värme. |
8: Exponeringsbegränsningar/personligt skydd | Säkerhetsutrustning vid hantering av magnetdamm/spån. |
9: Fysikaliska och kemiska egenskaper | Fast, metallisk, luktfri, stark permanent magnetism |
10: Stabilitet och reaktivitet | Stabil; undvik höga temperaturer och mekaniska stötar. |
11: Toxikologisk information | Inandning eller förtäring: andningssvårigheter, matsmältningsbesvär. |
12: Ekologisk information | Betraktas inte som farligt, undvik utsläpp i miljön. |
13: Överväganden om avfallshantering | Kassera eller återvinn enligt gällande bestämmelser. |
14: Transportinformation | Transportera med försiktighet på grund av magnetfält. |
15: Information om föreskrifter | Följ materialspecifika och nationella föreskrifter. |
16: Övrig information | Ytterligare anteckningar, referenser, beredningsdatum |
Riktlinjer för hantering av mikromagneter
Allmänna instruktioner för hantering
- Använda lämpliga verktyg: Använd icke-magnetiska verktyg, t.ex. pincett eller plasttång, när du hanterar mikromagneter för att förhindra att de oavsiktligt knäpps ihop, vilket kan leda till personskador eller skador på magneterna.
- Skyddshandskar: Använd skyddshandskar för att minska direkt hudkontakt och minimera risken för att klämma fingrarna mellan magneterna. Handskar kan också förhindra att oljor från din hud fräter på magneterna.
- Kontrollerad miljö: Utför hanteringen av mikromagneter i ett kontrollerat utrymme, fritt från bråte och på avstånd från känsliga elektroniska apparater för att undvika magnetisk störning eller förlust av små magneter.
Separerande magneter
- Distanser av plast: Förvara alltid plastdistanser mellan mikromagneterna när de inte används. Distanserna gör det lättare att plocka upp en magnet i taget och förhindrar att den starka magnetiska kraften snäpper ihop dem på ett oväntat sätt.
- Dedikerade separationsverktyg: För större och starkare magneter ska du använda ett särskilt magnetsepareringsverktyg för att få hävstångseffekt och på ett säkert sätt separera en magnet från en annan utan att orsaka skada.
- Glidande teknik: Istället för att dra isär två magneter direkt, skjut dem bort från varandra för att undvika fingerskador och för att bibehålla magneternas integritet.
- Försiktighet med Snap-Together-krafter: Var uppmärksam på magneternas snäppkrafter; de kan vara kraftiga och kan leda till plötsliga stötar som kan orsaka skador eller spräcka magneterna.
Transport och förvaring
- Säker förpackning: Förvara och transportera mikromagneterna i säkra förpackningar för att förhindra att de drar till sig metallföremål eller varandra, vilket kan leda till avmagnetisering eller skada genom kraftig kontakt.
- Avgränsade förvaringsutrymmen: Förvara magneter i ett tydligt märkt utrymme för att varna andra för de potentiella riskerna med starka magnetfält.
Förhindra skador på magneter
- Ytskydd: Undvik att tappa magneter på hårda ytor för att förhindra flisning eller sprickbildning. Ytor för magnethantering bör vara vadderade för att minimera påverkan om en magnet tappas.
- Undvik höga temperaturer: Förvara mikromagneter på avstånd från miljöer med hög värme som kan avmagnetisera dem, och utsätt dem inte för öppen eld eller lödkolvar.
Försiktighetsåtgärder
- Störning av elektronik: Håll magneter borta från apparater som kan påverkas av magnetfält, t.ex. kreditkort, hårddiskar i datorer, mekaniska klockor, hörapparater och pacemakers.
- Barn: Se till att barn inte hanterar mikromagneter, eftersom de kan vara farliga om de sväljs och utgör en kvävningsrisk. Håll dem också borta från husdjur av samma skäl.
Skyddande förpackning för mikromagneter
För att garantera mikromagneternas säkerhet och integritet under frakt och hantering är det viktigt att använda en skyddande förpackningsstrategi som tar hänsyn till deras magnetiska egenskaper och fysiska känslighet. Så här kan en sådan produkt förpackas på ett säkert sätt:
- Skumklädda lådor: Varje uppsättning mikromagneter är innesluten i en skumfodrad låda med individuella magnetutskärningar. Detta förhindrar att magneterna rör sig och går ihop och ger dämpning för att skydda mot stötar.
- Magnetisolering: Små distanser av plast eller kartong placeras mellan enskilda magneter inom skumutskärningarna för att minimera risken för attraktion och kollision mellan magneter inuti förpackningen.
- Skärmad behållare: I de fall där magnetfältet kan störa externa enheter kan lådorna vara tillverkade av material som ger magnetisk avskärmning.
- Säker förslutning: Lådorna är ordentligt förslutna med spärrar eller lås som ser till att magneterna stannar kvar i det skyddande skummet under transporten, även om paketet stöts till eller tappas.
- Yttre förpackning: De skumklädda lådorna placeras sedan i en stark ytterlåda med hårt skal, som kan vara tillverkad av styv plast eller förstärkt kartong för att ge ytterligare skydd.
- Förseglad och märkt: Den yttre lådan är förseglad med tejp som skyddar mot manipulering och tydligt märkt med hanteringsinstruktioner och varningar för det magnetiska innehållet. Detta informerar budfirmor och transportörer om behovet av försiktig hantering och varnar för förekomsten av starka magneter.
- Dämpande material: Ytterligare dämpande material, t.ex. bubbelplast eller luftkuddar, fyller eventuellt kvarvarande utrymme i ytterlådan och förhindrar rörelser som kan leda till skador.
- Säkerhetskontroll av magnetfält: När förpackningen är klar utförs en kontroll med en magnetfältsdetektor runt paketet för att säkerställa att fältstyrkan på ytan av fraktcontainern ligger på säkra nivåer för att förhindra eventuella störningar på frakt- och hanteringsutrustning.
- Efterlevnad av regelverk: Förpackningen uppfyller också alla transportbestämmelser för magneter, t.ex. de som utfärdas av International Air Transport Association (IATA) för flygtransporter, vilka kan innebära särskilda krav på märkning och förpackning beroende på magnetfältets styrka.
Var kan man köpa mikromagneter?
Mikromagneter finns att köpa från Neo Magnets, som har ett försprång i tillverkningen av dessa små magneter.
Kontakta oss för att köpa mikromagneter till ditt forskningsinstitut, universitet eller företag.
Vanliga frågor om mikromagneter
Vår erfarenhet visar att dessa kraftfulla minimagneter används i medicinska produkter, sensorer för instrument i flygplan och mikrorobotik.
- I medicinDe möjliggör riktad läkemedelstillförsel och förbättrar kirurgiska instrument för mindre invasiva ingrepp.
- I mikrorobotikDe fungerar som ställdon för exakta rörelser och är integrerade i avkännings- och styrsystem, vilket möjliggör exakt navigering och positionering.
Mikromagneter ger exakt kontroll och ökad effektivitet i dessa applikationer, vilket leder till förbättrade patientresultat och utökade möjligheter inom båda områdena.
Den bästa beläggningen för mikromagneter i kliniska tillämpningar är Parylen. många medicinska fall väljer kunderna Parylene.