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Thema: Elektromagnet mit oder ohne Kern????

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Elektromagnet mit oder ohne Kern????

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    Hallo Forum,

    ich möchte mit einem Elektromagnet einen anderen Magneten anziehen.
    Momentan habe ich nur eine Spule, was auch schon ganz gut funktioniert.
    Würde das ganze noch besser funktionieren wenn ich in die Spule einen Kern mit großer Permeabilität einbaue?

    Grüßle
    Sebastian

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte
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    Kurz gesagt: JA!

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von vohopri
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    Hallo Seb,

    die Anker von Elektromagneten sind im allgemeinen keine Magneten, sondern Teile aus Weicheisen.

    Am besten funktioniert der Elektromagent dann, wenn der Magnetische Fluss im offenen Zustand schon fast geschlossen ist und durch das Anziehen des Ankers ganz geschlossen wird - bis auf einen Minimalabstand, der beispielsweise durch ein eingeklebtes Stück Papier erreicht wird, und der ein Klebenbleiben durch den Restmagnetismus verhindert.

    grüsse,
    Hannes

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Zitat Zitat von vohopri
    Am besten funktioniert der Elektromagent dann, wenn der Magnetische Fluss im offenen Zustand schon fast geschlossen ist und durch das Anziehen des Ankers ganz geschlossen wird - bis auf einen Minimalabstand, der beispielsweise durch ein eingeklebtes Stück Papier erreicht wird, und der ein Klebenbleiben durch den Restmagnetismus verhindert.
    Das ist mir schon bewusst ich möchte und muss aber die Fernwirkung des Magneten ausnutzen, das heißt zwischen Anker und Spule sin ca. 50mm.

    Mein gedanke war das ich einen E-Magneten und eine Permanentmagneten nehme und durch das Steuern des E-Magneten den Permanentmagneten Anziehe oder Abstoße bzw. Halte.

    Was wäre hier besser mit oder ohne Kern??

    Oder ist mit Kern immer besser??

    Grüßle
    Sebastian

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte
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    Mit Kern ist die erreichbare Kraft immer größer. Die größte Kraft wirkt dann, wenn der Eisenkreis fast geschlossen wird (wie schon vohopri sagte).

    Aber wenn Du die Aufgabenstellung genauer definieren würdest, könnte man eine bessere Aussage über die optimale Bauform machen. Wenn es um die Bewegung eines Ankers geht, muss der nicht ein Permanentmagnet sein, Weicheisen reicht. Außerdem kann es passieren, dass der Permanentmagnet seine magnetische Wirkung verliert, wenn der Elektromagnet zu stark ist, oder die Richtungswechsel zu schnell erfolgen, und/oder die Temperatur steigt.

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von vohopri
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    Ja,

    auch wenn du 50 mm Abstand hast, ist die Wirkung am grössten, wenn du auf einen geschlossenen Magnetischen Fluss achtest. Am besten Spule mit UKern und Anker parallel zueinander, das ergibt einen rechteckigen magnetischen Fluss mit 2 mal 50 mm (Luftspalt) besser Luftabgrund. 50mm zu überbrücken wird relativ aufwändig.

    Wirklich raten kann man dir nichts, weil du schon wieder die Randbedingungen des Projekts verheimlichst. Aber möglicherweise ist das eines dieser Projekte, von denen der Innenminister gesprochen hat, und es ist besser, wir wissen überhaupt gar nichts von solchen grauslichen Sachen.

    grüsse,
    Hannes

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Fast immer ist mit Kern kräftiger. Nur wenn der Permanentmagnet so dicht dran ist, dass der Elektromangent nicht dagegenankommt ist es ohne Kern stärker.

  8. #8
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    Zitat Zitat von pongi
    Mit Kern ist die erreichbare Kraft immer größer. Die größte Kraft wirkt dann, wenn der Eisenkreis fast geschlossen wird (wie schon vohopri sagte).
    Naja, ganz so ist es nun auch nicht...
    mit Kern ist nur besser, wenn dieser nicht in die Sättigung geht.

    Nicht ohne Grund sind die stärksten Elektromagnete der Welt als Luftspulen ausgeführt.
    So viele Treppen und so wenig Zeit!

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Das man bei den ganz starken Magneten Luftspulen nimmt hat andere Gründe: zum einen gewinnt man durch den Kern nicht mehr so viel. Dann wird das Feld weniger berechenbar und schließlich können je nach Form die Krafte auf den Kern selber störend wirken.
    Bei einigen großen Magneten (Detektoren für Elementarteilchen) nimmt man aber trotzdem noch Kerne, weniger für mehr Feldstärke, sondern um Störungen in der Umgebung zu reduzeiren.

    Für kleine Spulen bringt so ein Kern aber schon etwas. Da kommt man so schnell nicht in die Sättigung. Das Problem kann eher sein, das der Permanentmagnet den Kern fast in die Sättigung bringt, und die Spule es kaum schaft die Polung umzudrehen.

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Das heißt, wenn der Permanentmagnet relativ wenig auf meinen Kern wirkt und er Kern nicht in Sättigung geht bringt er mir etwas, ansonsten wirkt er sich in der Anwendung negativ aus...

    Ab wann geht so ein Kern in Sättigung? Wieviele Tesla braucht man da??

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