Wie Elektromagnet stärker?

[Matthias_W]

Hi Leute
Wie bringe ich es fertig, dass folgendes Eisenteil (auf Bild bereits mit Spule) stärker elektromagnetisch ist? Wie soll ich die Spule ändern?
MFG Matthias

[FirePhoenix]

Was willst du denn damit machen?

Also soviel ich weiß kann man die Durchflutung nur durch die Anzahl der Wicklungen oder durch die Erhöhung des Stroms beeinflussen.
Die Flussdichte kann man über eine bessere Materialwahl verstärken, möglichst großes müh r im Eisen. Dadurch wird die B-Feldstärke im Luftspalt größer. Ich nehme einfach mal an du willst damit etwas aus Eisen hochheben dann wäre es vielleicht nicht schlecht wenn sich die Feldlinien großteils über dein umwickeltes Eisen und das hochzuhebende Eeisen schließen sollten, deshalb ist der kleine Abstand der beiden "Füße" eher kontraproduktiv weil sich die Feldlinien über die Luft schließen (Streufluss minimieren), damit verlierst du einen Teil, vor allem wenn der Abstand zwischen dem Magneten und dem hochzuhebenden Teil größer ist.

[Matthias_W]

Vielen Dank.
Ich möchte mittels Drüberfahren kleine Nägel vom Boden aufheben.

[Manf]

Ich möchte mittels Drüberfahren kleine Nägel vom Boden aufheben.
Dann sollte der Magnetspalt so schmal sein, dass er durch die kleinen Nägel (in Längsrichtung) geschlossen werden kann, dann haften sie besonders fest.
Manfred

[Matthias_W]

Ja, das habe ich auch schon beim experimentieren bemerkt. Ich möchte aber mit dem Elektromagnet möglichst breit Nägel aufsammeln. Ich möchte nämlich eine Art Nagelsammelroboter machen.

[Madgyver]

Naja, an der Spule selber könnte man nur due Wicklung verändern. Hast du die wild draufgewickelt? Du solltest beim Wickeln, ordentlich vorgehen, da Luftspalten zwischen den Drähten schlecht ist und auch sich keine Wicklungen überkreuzen.

[Matthias_W]

Heisst das, man kann nur eine Wicklungsschicht vornehmen?

[scarred]

Nene stop mal

es gibt da so ein gewisses Metal, wenn man das als Kern verwendet wird das Magnetfeld stärker.Wie das heist weiß ich nicht aber ich Googel mal ;)

Bin fündig geworden (Wikipedia)


Die Verstärkung des Magnetfeldes durch ferromagnetische Materialien funktioniert nur bis zu deren Sättigungs-Flussdichte, die bei etwa 1 bis 2 Tesla liegt. Sehr starke Elektromagnete müssen daher ohne Kernmaterial hergestellt werden.

mfg Kevin

[Madgyver]

Heisst das, man kann nur eine Wicklungsschicht vornehmen?

Ne, du kannst auch mehrer Schichten machen. Allerdings dürfen sich nicht so viele Lagen schneiden. Wenn 2 Drähte miteinander ein Kreuz bilden, dann schneiden sie sich.

Mann muss halt etwas sauber arbeiten-

@scarred: Ha,ha...bringt uns nicht wirklich weiter...

[FirePhoenix]

Das fällt alles unter "den Streufluss vermindern". Weiters könnte es dich vielleicht interessieren, dass aufmagnetisiertes Eisen seine Magnetivität auch nach dem auschalten des Magneten behält, damit du wieder in eine neutrale Position kommst musst du mit einem negativen Strom dagegenwirken.
Und das ausschalten des Magneten könnte dir auch Porbleme bereiten, ich denke du brauchst dafür eine Freilaufdiode.

[Manf]

Wenn es wirklich noch ein gutes Stück besser werden soll als auf dem Bild oben, dann schlage ich noch vor dass Du den Magneten modular aufbaust.
Ein Steg mit der Wicklung in der Mitte. Rechts und links ein Steg nach unten mit den beiden Schienen die die Magnetpole bilden.

Das hat den Vorteil, dass man den Spulenkörper zum Wickeln in eine Drehvorrichtung einspannen kann. Man erreicht dann durch eine sauberes Wickeln Windung neben Windung und Lage über Lage einen hohen Kupferfüllfaktor, viele Windungen die relativ kurz sind weil sie dicht am Kern sind.

Der sehr dünne Magnetspalt, der sich bei Montieren zwischen Mittelsteg und den Seitenstegen ergibt ist nicht ganz so bedeutend, weil der Nagelhaufen ohnenhin den größten magnetischen Widerstand im magnetischen Kreis darstellt.

Meistens wird man sich eine Spule z.B. aus einem Hubmagneten suchen und die Magnetpole anpassen, weil man keine Lust hat ein paar hundert bis tausend Windungen aufzubringen.
Manfred

[FirePhoenix]

Hast du dir schon mal überlegt einen Trafo aufzuschneiden, da sind die Wicklungen schon richtig drauf ;)
Nur das Material is nicht optimal aber das dürfte kaum stören

[Sebastian132]

allgemein dickere Metallteile (verringern den R_mag) verwenden (insbesondere bei dem Steg) sowie speziell für solche Anwendungen geeignetes Material (Dynamoblech? kA wie das genau heisst) bringen auch noch Vorteile. Aber mit einem mehrere cm breiten Luftspalt sehe ich da nicht so viel Chance ohne einen hohen Strom. Aber versuchen kann man es dennoch

Mein Formvorschlag: Rechteckig mit einem Ausschnitt




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L ist der Luftspalt, und den gesamten magnetischen Kreis wiegesagt aus richtig massivem Material wie z.B. bei einem Trafokern.

[Madgyver]

Da würde es sich wohl lohen, einen Trafo entsprechender größe zu besorgen (aus besagtem Blech) und denn an der Seite aufzuflexen oder nicht?

[Matthias_W]

Mein Formvorschlag: Rechteckig mit einem Ausschnitt




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L ist der Luftspalt, und den gesamten magnetischen Kreis wiegesagt aus richtig massivem Material wie z.B. bei einem Trafokern.

Wie gross sollte deiner Meinung nach der Luftspalt denn sein? Eher klein, oder? Und: Kann der Elektromagnet auch Nägel auflesen, die sich nicht gerade unterhalb des Spaltes befinden?

[johannuhrmann]

Nene stop mal
Bin fündig geworden (Wikipedia)


Die Verstärkung des Magnetfeldes durch ferromagnetische Materialien funktioniert nur bis zu deren Sättigungs-Flussdichte, die bei etwa 1 bis 2 Tesla liegt. Sehr starke Elektromagnete müssen daher ohne Kernmaterial hergestellt werden.


Hi Kevin,

es stimmt zwar was bei Wikipedia steht, allerdings sollen nur Nägel aufgesammelt werden
und nicht die Fußbodenheizung ;)

Eine Feldstärke von einem Tesla entspricht bereits einem extrem starken Magneten.
Selbst mit supraleitenden Spulen in Kernspinthomographen kommt man kaum über 15 Tesla.

Lange Rede, kaum Sinn: Die max. Flussdichte von Eisenkernen ist für's Nägelsammeln auf alle Fälle ausreichend.

Grüße,

Hans

[vohopri]

Hallo Matthias,

ich würd überhaupt einen Permamentmagneten nehmen und mit einem Servo den Magnetischen Fluss schalten. Das schont die Akkus ungemein und hat sich kommerziell auch durchgesetzt. Es gibt schon threads hier im Forum darüber.

Grüsse,
Hannes

[Matthias_W]

Wie geht das genau? Und wo im Forum finde ich das?

[vohopri]

Ganz oben unter "suchen"! Stichwort ist schon gefallen: "Permanentmagnet"

Zumindest mir har es folgendes Ergebnis gebracht (war der sechste Eintrag in den Ergebnissen":
hadeddebäh://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?t=14085

Dort finden sich dann viele weitere schöne Links, interne des Forums und externe. Wie es genau geht? Am besten so: Grundinformation selbst suchen und die konkreten Fragen dann im Forum stellen.

Grüsse,
Hannes

[plusminus]

Wenn du an deinem Roboter 1-2 Tesla starke Magnetfelder auf einigermaßen großem Raum erzeugen willst, was ich definitiv für unmöglich halte, solltest du dir sorgen um den Roboter an sich machen! Zack-Zack hat sich dein Roboter selber zerlegt.

Größenordnungen im Tesla-Bereich kommen vielleicht in der Nähe von Teilchenbeschleunigern zu stande. Oder in Kernspinttomogaphen. Das stärkste jemals hergestellte MAgnetfeld hatte sowas zwischen 60 und 100T und das über eine extrem(!) kurze Dauer über eine Entladung von sehr(!) vielen Kondensatoren.

Übrigens ist die "Anziehungskraft", von der Stromstärke abhängig un dnicht von der Spannung.

Ich habe hier zu Hause ein paar kleine Magneten, die sind auch schon extrem stark, die haben, wenn ich sie ca. 1mm von der Hall-SOnde entfernt halte ca 400milliT = 0,4T und dieses Feld fällt extrem stark ab! Wenn sie aber zusammen sind, sind sie auch sehr schwer auseinanderzu bekommen