Resell Promoţii Ajutor
Casă - 0 Lei

Nu aveți niciun produs in coș

Este posibilă printarea 3D a magneților?

Industria de imprimare 3D a  magneților devine din ce în ce mai atractivă. Magneții sunt fabricați dintr-o serie de metale rare, precum neodim. Acest tip de metal este găsit în cantități mici, dar cererea pe piață este mare, datorită faptului că este folosit la producerea mașinilor electrice.

Imprimantele 3D pot ajuta la reducerea utilizării excesive a acestui material, datorită abilității de a crea magneți de diferite dimensiuni și forme într-o perioadă scurtă de timp și cu costuri reduse de fabricare. Tehnologia 3D este mai rapidă, astfel numărul modelelor este în continuă creștere.

La prima vedere producerea magneților este o activitate simplă, însă sunt unele aspecte care trădează această ipoteză.

Din punct de vedere al construcției, cei mai puternici magneți permanenți au o structură granulară organizată, ceea ce poate îngreuna procesul de imprimare 3D. Pentru a înțelege potențialul magneților imprimați 3D, trebuie să fie analizate amănunțit materialele din care sunt realizați acest tip de magneți.

Toate materialele au electroni. Cu cât au dimensiuni mai mici, cu atât se găsești un număr mai mare de spini în electroni. În fizică, conceptul de spin (rotire) reprezintă  momentul cinetic al unei particule. Acest spin crează un câmp magnetic minuscul, astfel încât fiecare electron este ca un alt magnet mic.

În substanțele nemagnetice precum lemnul, apă sau aluminiu, electronii și câmpul  magnetic minuscul sunt aranjați în perechi opuse. În esență, se anulează reciproc.

În materiale feromagnetice, precum fier,  rotirile de electroni  favorizează alinierea, astfel încât câmpurile lor magnetice să se adune mai degrabă decât să se anuleze. Curios este faptul că  într-o bucată simplă de fier nemagnetizat această aliniere și a câmpului lor magnetic microscopic este distribuit prin întreaga bucată de material. Rezultatul este că materialul este împărțit în regiuni magnetizate sub-milimetrice, numite domenii magnetice.

În fiecare domeniu magnetic, toate rotirile fără pereche sunt aliniate. Atunci când o bucată de fier este nemagnetizat,aceste domenii există, dar sunt orientate aleator și crează un câmp  magnetic zero. Totuși, dacă este expus la un câmp magnetic aceste domenii se vor alinia și fierul este magnetizat cu în polul nord și sud.

Doar trei elemente din sistemul periodic sunt  feromagnetice la temperatura camerei: fier, cobalt și nichel.  Practic magneții sunt bazați pe aceste elemente, dar sunt deseori combinate cu alte elemente, precum neodim și samariu, pentru a le modifica proprietățile.

Feromagneții grei sau magneții permanent , își mențin starea lor magnetizată și atrag materiale precum fier și oțel, indiferent de circumstanțe sau curent electric. Aceste materiale nu sunt ușor de magnetizat și necesită un câmp magnetic puternic. Inclusiv, este nevoie de energie pentru a schimba direcția domeniul lor magnetic. Acest tip de magneți își pot menține permanent proprietatea de magnetizare.

În materialele feroase “moi”, precum fierul pur, domeniile magnetice se aliniază) cu un câmp extern. Asta înseamnă că ei pot fi magnetizați și demagnetizați ușor. Magneții printați 3D au și unele limite dacă sunt folosiți în industria grea, de exemplu, în calitate de inductoare.