アーク磁石とブロック磁石の違いは何ですか?

結論: アーク磁石 は、モーターや発電機の円筒形ローター用に設計された湾曲したセグメントで、均一な半径方向の磁場を提供します。一方、ブロック マグネットは、保持、感知、および線形アプリケーションに最適な集中した指向性磁束を提供する直方体です。 主な違いは、形状とその結果として生じる磁場の向きにあります。 ネオジム NdFeB アーク磁石 (セグメント磁石とも呼ばれる) はローターまたはステーターの曲率に一致し、回転機械のエアギャップ磁束密度を最大化します。ブロック磁石 (長方形または正方形) は、直線軸に沿って強力な集中磁場を発生させるため、磁気アセンブリ、センサー、および保持装置に適しています。高温環境の場合、 高温アーク磁石 （SH/UH/EHグレード）は200℃まで性能を維持します。として カスタムネオジムアーク磁石メーカー , 寧波 Tujin は、さまざまな用途のニーズを満たすために、精密な公差を備えた形状と高度なコーティングの両方を製造しています。

形状と幾何学: 曲線プロファイルと長方形プロファイル

アーク磁石とブロック磁石の最も明らかな違いは、その物理的形状です。アーク磁石は円筒またはリングのセグメントであり、内半径 (Ri)、外半径 (Ro)、アーク角度 (通常は 60°、90°、120°、または 180°)、および軸長によって特徴付けられます。ブロック磁石は、長さ、幅、高さによって定義される単純な直方体です。この幾何学的区別により、各種類の磁石がどのように製造および磁化されるかが決まります。

一般的な寸法

• アーク磁石: 内径20mm～200mm、円弧角30°～180°、厚さ3mm～25mm
• ブロック磁石: 長さ2mm～150mm、幅2mm～100mm、厚さ1mm～50mm

磁場の向き: ラジアル vs. アキシャル/直径

アーク磁石は通常磁化されています 放射状に (厚みを通して、曲面の内側から外側まで) または、場合によっては、 平行 （円弧を越えて）。これにより、ブラシレス DC モーター (BLDC) および永久磁石同期モーター (PMSM) に不可欠な、半径方向外側または内側に向かう磁界が生成されます。ブロック磁石は、厚さ (最も一般的)、長さ、または幅を通して磁化することができ、選択した軸に沿って真っ直ぐで均一な磁場を提供します。

磁束分布の比較

• アーク磁石 in a motor rotor: エアギャップ内に正弦波状の磁束分布を形成し、スムーズなトルクと高効率を実現します。
• 保持アセンブリ内のブロック磁石: 磁束を磁極面に直接集中させ、強磁性表面に対する吸引力を最大化します。

のために 高温アーク磁石 EV トラクション モーターに使用されるラジアル磁化により、高温 (150°C) においても一貫した逆起電力波形が保証されます。対照的に、ブロック磁石は、直線的なプッシュプル動作が必要なリニア アクチュエータでよく使用されます。

アプリケーション固有の選択: アーク磁石とブロック磁石をいつ使用するか

アーク磁石とブロック磁石のどちらを選択するかは、磁気回路設計と機械的統合に完全に依存します。以下に、各形状の一般的な使用例を示します。

アーク磁石の用途

• 電気自動車のトラクションモーター: 高トルク密度には、半径方向に磁化されたアーク セグメント (多くの場合、SH/EH グレード) が必要です。
• 産業用サーボモーター: 低コギングトルクによる精密制御には、特定の極アーク比を持つアーク磁石が使用されます。
• 風力タービン発電機: 効率的な発電のための大きなアークセグメント（多極ローター）。
• 家電モーター: 洗濯機のドラムモーター、コンプレッサーモーター。
• ロボット関節アクチュエーター: コンパクトで高効率なBLDCモーター。

ブロックマグネットの用途

• 磁気保持アセンブリ: ワークホールディング、磁気スイーパー、磁気クランプ。
• ホール効果センサー: 磁場源としての小さなブロック磁石。
• スピーカーとヘッドフォン: ドライバーアセンブリ用の長方形のマグネット。
• 磁気選別機: 鉄系汚染物質を除去するためのブロックアレイ。
• リニアアクチュエーターとリレー: 直線運動機構。

製造プロセス: 焼結、切断、研削

アーク磁石とブロック磁石はどちらも焼結された NdFeB ブロックとして開始されますが、後処理は大きく異なります。ブロック磁石は、ダイヤモンドワイヤーまたは内径鋸を使用して、焼結ブロックを長方形のウェーハにスライスすることによって製造されます。アーク磁石では、正確な内半径と外半径を実現するために追加の輪郭研削が必要であり、また、半径方向の配向のための特殊な磁化治具も必要です。

アーク磁石のプロセスステップ

1. 大きな円筒形のブランクまたは長方形のブロックに焼結します。
2. 湾曲したプロファイルの穴あけまたは EDM (または円弧形状への直接プレス)。
3. 正確な内外径と円弧角を実現するための研削加工（公差±0.05mm）。
4. 組立時の欠けを防ぐための面取りエッジ。
5. 腐食防止のためのコーティング (Ni-Cu-Ni、エポキシ)。
6. 特殊なコイルを使用したラジアル磁化。

ブロック磁石の加工手順

1. 大きなブロックに焼結します。
2. マルチワイヤーを薄いウェーハまたはバーにスライスします。
3. 最終寸法まで研削します(公差±0.05mm～±0.10mm)。
4. コーティングの塗布。
5. 厚さ方向の磁化またはその他の方向の磁化。

として カスタムネオジムアーク磁石メーカー , 寧波 Tujin は、一貫したアーク形状と磁気配向を確保するために、精密研削装置とラジアル磁化治具に投資しています。のために ネオジム NdFeB アーク磁石 高温安定性が必要なため、高温での酸化を防ぐためにSH/UH/EHグレードの材料とエポキシコーティングを適用しています。

寧波 Tujin Magnetic Industry Co., Ltd: アーク磁石とブロック磁石の専門家

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アーク磁石とブロック磁石に関するよくある質問 (FAQ)