Hallo, im Rahmen meiner Abschlussarbeit muss ich mit einem
Elektromagneten etwas zum schweben bringen. Man nimmt ja wie gewöhnlich
ferromagnetische Stoffe, nur die Frage ist:
Was für ein Stoff nehme ich am besten ? Am besten ein Stoff, der kaum
wiegt (relativ) bzw. das geringste Gewicht hat und womit man es zum
schweben bringen kann.
Eisen gibt es, was gibt es noch??
Hmm... geht das sicher mit einem ferromagnetischem Material?
Da sich ja die elementaren Magneten im Material dem Magnetfeld recht
schnell anpassen, ohne dabei eine mechanische Drehung erfahren müssen.
Ich hätte da eher an einen Permanentmagneten zum Schweben gedacht, wie
z.B. Neodym.
mh schrieb:> Hmm... geht das sicher mit einem ferromagnetischem Material?> Da sich ja die elementaren Magneten im Material dem Magnetfeld recht> schnell anpassen, ohne dabei eine mechanische Drehung erfahren müssen.> Ich hätte da eher an einen Permanentmagneten zum Schweben gedacht, wie> z.B. Neodym.
Ne das haut nicht hin.
Alternativ habe ich noch an Elektroblech gedacht, aber meine Kentnisse
sind nicht aUSREICHEND; sodass ich mir hier mehr support erhoffe.
Alternativ, gibt es ein Link wo man alles nachlesen kann?
Hannes schrieb:> Eisen gibt es, was gibt es noch??
Nickel und Kobalt, ausserdem verschiedene, spezielle Legierungen.
Das Problem beim "Schweben" ist nicht die Anziehung überhaupt,
sondern die Regelung eines konstanten Abstands zum Magneten.
Es gibt im INet aber jede Menge Bauanleitungen zu diesem Thema.
Gruss
Harald
mh schrieb:> Hmm... geht das sicher mit einem ferromagnetischem Material?> Da sich ja die elementaren Magneten im Material dem Magnetfeld recht> schnell anpassen, ohne dabei eine mechanische Drehung erfahren müssen.> Ich hätte da eher an einen Permanentmagneten zum Schweben gedacht, wie> z.B. Neodym.
Ok, habs nochmal durchdacht. Falls das ferromagnetische Material
vormagnetisiert ist, dann müsste es wohl gehn, da das ferromagnetische
Material in der richtigen Richtung, wie es vormagnetisiert ist auch vom
Magnetfeld des Elektromagneten durchsetzt wird.
Gibt es eine Vorgabe für die Größe des Gebildes, was schweben soll?
Falls ja, könntest einen kleinen Magneten anbringen und den Rest des
Volumens mit einem leichten Material ausfüllen.
Das Elektroblech ist schon eine ganz gute Wahl, weil es vergleichsweise
leicht zu magnetisieren ist. Von der Dichte ist da nur relativ wenig
unterschied zwischen Eisen, Nickel, Kobalt und den üblichen Legierungen.
Was man noch beeinflussen kann ist die Form, bzw. Zusammensetzung bei
einem Inhomogenen Körper. Ein Massive Kugel ist z.B. nicht ideal -
leichter wäre z.B. eine Hohle Kugel, von der Magnetischen Wirkung und
der Kraft aber kaum von der vollen Kugel zu unterscheiden.
Es macht dann auch noch einn Unterschied ob der Körper eine permanente
Magnetisierung hat, oder nur magnetisiert wird.
So schwer ist es aber auch nicht ein Massive Stahlkugel anzuziehen. Die
Herausforderung ist eher die Regelung.
Hannes schrieb:> Man nimmt ja wie gewöhnlich> ferromagnetische Stoffe, nur die Frage ist:>> Was für ein Stoff nehme ich am besten ? Am besten ein Stoff, der kaum> wiegt (relativ) bzw. das geringste Gewicht hat und womit man es zum> schweben bringen kann.
Einen Hochtemperatursupraleiter?
Dann ist der Aufwand für die Regelungstechnik minimal...
Hannes schrieb:> Was für ein Stoff nehme ich am besten ? Am besten ein Stoff, der kaum> wiegt (relativ) bzw. das geringste Gewicht hat und womit man es zum> schweben bringen kann.
Da der Luftspalt recht groß sein wird, würde ich einen hochpermeablen
Werkstoff nehmen, also eine Ni-Fe-Legierung wie Mumetall. Von einem
Dauermagnet würde ich abraten -- wie willst Du verhindern, dass dieser
an das Joch der Spule "klatscht"?
Güßle,
Volker.
Ein hochpermeabler Werkstoff ist im Prinzip richtig, bringt aber nur
etwas wenn die Form so ist, das nicht die Form die Stärke der
Magnetisierung bestimmt. Bei einer vollen Kugel ist z.B. nur wichtig das
die die Permeabilität deutlich über 10 liegt - ob 100 oder 1000000 macht
praktisch keinen Unterschied mehr.
Interessant wird es ggf. bei einer Hohlkugel oder einem Ring. Da wird
eine höhere Permeabilität sinnvoll nutzbar.
Für den Anfang könnte man so etwas wie eine Kugellagerkugel oder eine
normale Schraubenmutter nutzen.
Auch beim Elektromagneten begrenzt der Entmagnetisierende Faktor durch
die Form den Effekt den hohe Permeabilitäten haben. Insbesondere braucht
man für einen offenen Kern kein teures Mu-Metall, da reicht einfaches
Transformatorenblech aus.
... wenn die Aufgabe nur daraus besteht, etwas mit Hilfe eines Magneten
zum Schweben zu bringen (ohne etwas selbst bauen zu müssen!), ist das
die einfachste Lösung.
http://www.levitron.com/
Edit:
OK, ist keine Elektromagnet, aber evtl. eine Anregung ...
:-)))
Richtig - dazu siehe auch hier auf dieser interessanten Webseite:
http://www.hcrs.at/DIAMAG.HTM
Ach ne - das funktioniert ja ohne Elektromagnet ... :-/
Trotzdem interessant!
Gruß
Jobst