Kumimagneetit: ominaisuudet, tyypit ja tärkeimmät käyttötavat

Mitä kumimagneetti todellisuudessa on

Mainosliike Gdańskin kaupungissa vaihtoi liimoitun sisäpuolelleen liimattavan vinyylin kumimagneettilevyyn ajoneuvopaneelien käyttöön, kun asiakas valitti leasattuun pakettiautoon aiheutuneesta maalin vauriosta. Liike pitää nyt varastossaan kahden eri paksuisia kumimagneettikierrettä ja leikkaa paneelit tilauksen mukaan. Materiaali ei ole kiinteä magneetti samalla tavalla kuin jääkaappimagneetti: se koostuu strontium- tai bariumferriittipulverista, joka on hajautettu nitrili- tai PVC-sideaineeseen, jonka jälkeen se kalenderoidaan tai puristetaan levyksi. Koska ferriitti on magneettinen vaihe ja polymeeri toimii vain kantajana, kumimagneetti säilyttää joustavuutensa ja kestää korroosiota, vaikka sen vetovoima yksikkötilavuutta kohden on huomattavasti pienempi kuin sinteröidyn neodyymimagneetin. Juuri tämä yhdistelmä tekee kumimagneetista sopivan valinnan mainosten käyttöön eikä nostamiseen. Tämän rakenteen ymmärtäminen selittää, miksi kumimagneetti käyttäytyy niin eri tavalla kuin jäykkä sinteröity lohko.

Mainosliike Gdańskin kaupungissa

Van panelit, sivustolaudat ja tilapäinen vähittäiskaupan merkintä tuotetaan kaikki samoilta kahdilta rullalta. Kaupan sääntö on yksinkertainen: ohut materiaali tasaisille, puhtaille, maalatuille teräspinnoille alhaisella nopeudella; paksumpi anisotrooppinen materiaali kaikille tuulikuormaa kantaville tai kaarevilla paneleille. Tämä yksi päätös poisti suurimman osan takaisinpyyntötyöstä, koska liimapohjainen magneettilevy, joka on liian ohut kyseiseen käyttöön, nostautuu ensin etureunastaan, ja kun se kerran nostautuu, se on kadonnut. Kaikki kaupassa leikatut liimapohjaiset magneettilevyt valitaan nyt pinnan ja kuorman perusteella eikä hinnan perusteella.

Missä joustava magneettimateriaali epäonnistuu

Neljä vioitumismuotoa aiheuttaa suurimman osan valituksista. Levy nousee kulmastaan, koska maalattu pinta ei ole tasainen. Tuloste hämärtyy, koska kumimagneetilla ei ole UV-kestävää pintakerrosta, ja kumimagneetti ilman pintakerrosta myös kalkittuu UV-säteilyssä, mikä näkyy tulosteella valkeana jauheena. Levy jäykistyy ja taipuu kylmässä sävässä, koska sidosaimea ei ole määritelty kyseiseen lämpötilaväliin. Ja paneeli liukuu alaspäin pystysuoralla pinnalla, koska pitovoimaa ei ole sovitettu kuormaan, mikä on vika, jonka estää halvimmin paksumpi kumimagneetti.

Ominaisuudet ja kaksi päätyyppiä

Isotrooppinen ja anisotrooppinen verrattuna

Isotrooppisessa kumimagnettissa ferriittihiomakkeet ovat suunnattu satunnaisesti kalenderoinnin aikana, mikä antaa kohtalaiset ja yhtäläiset ominaisuudet kaikkiin suuntiin levyn pinnalla. Anisotrooppisessa kumimagnettissa hiomakkeet suunnataan valmistuksen aikana magneettikentän avulla, mikä tuplaa likimain magneettisen tehon suunnassa, johon hiomakkeet on suunnattu. Valinta isotrooppisen ja anisotrooppisen kumimagnedin välillä on yksinkertaisesti tärkein erityismäärittelykysymys. Kompromissi koskee hintaa ja jäykkyyttä: anisotrooppinen materiaali on kalliimpaa ja taipuu vähemmän, mutta se pitää paljon paremmin kaarevilla tai värähtelevillä paneelilla, ja useimmat ostajat, jotka vaihtavat isotrooppisesta kumimagneetista anisotrooppiseen materiaaliin, eivät palaa takaisin isotrooppiseen versioon.

Paksuus, vetovoima ja lämpötilarajat

Pidätysvoima kasvaa kosketuspinnan ja paksuuden mukaan, joten 1,5 mm:n kumimagneettilevy pitää useita kertoja enemmän kuin 0,4 mm:n levy samalla pinta-alalla. Tyypillinen isotrooppinen varastotuote tuottaa noin 20–40 grammaa neliösenttimetrillä, kun taas anisotrooppinen varastotuote saavuttaa 60–90 grammaa. Ohut kumimagneetti karkealla pinnalla menettää kosketuspintaa, ja juuri kosketuspinta on se, mikä todella pitää. Lämpötilalla on vaikutusta molempiin suuntiin: ferriitti menettää muutaman prosentin tehostaan jokaista 10 °C:n lämpötilan nousua kohden, ja useimmat sidokset jäykkenevät alle noin –20 °C:ssa ja pehmenevät yli noin 80 °C:ssa, joten kylmävarastoon tarkoitettuun oven kumimagneettiin tarvitaan eri tyyppinen sideaine kuin toimitusauton oven kumimagneettiin.

Standardit ja testimenetelmät

IEC, säävarustelu ja materiaalivaatimukset

Pysyvien magneettien materiaalien magneettisia ominaisuuksia mitataan IEC 60404 -sarjan mukaisesti, joka määrittelee, miten remanenssi, kohdemagneettisuus ja energiatulo mitataan; vaatimalla arvoja, jotka on mitattu tällä tavoin, tarjoukset ovat vertailukelpoisia, eikä kumimagneettia tulisi ostaa pelkän vetovoiman perusteella. Kumimagneetin erätarkastusraportissa tulisi ilmoittaa remanenssi ja kohdemagneettisuus pikemminkin kuin yksittäinen vetovoimaluku. Polymeerisen sidoksen säätöä arvioidaan ISO 4892 ja ASTM G154 -standardien mukaisesti kiihdytetyssä UV-altistuksessa, mikä on oikea testi ulkomainoksille. REACH ja RoHS koskevat sidoksessa ja painetussa kerroksessa käytettyjä pehmennysaineita ja raskasmetsiä, EN 71-3 soveltuu tilanteisiin, joissa tuotetta saattavat käsitellä lapset, ja ISO 9001 kattaa tuotannon yhtenäisyyden.

Varaston valinta, leikkaaminen ja varastointi

Kumimagneetin määrittely

Aloita pinnasta: tasainen maalattu teräs, kaareva levy tai ruostumaton teräs. Kokeile tavallisella magneetilla, koska austeniittinen ruostumaton teräs ei pidä lainkaan kumimagneettia kiinni. Aseta sitten kuorma: paperi ja kartonki vaativat vähän voimaa, kun taas tuulessa olevaan painettuun levylle tarvitaan anisotrooppista materiaalia. Kysy, onko kumimagneetissa tulostettava pintakerros, koska tulostaminen raakamateriaaliin kestää harvoin ulkona. Määrittele paksuus, laatu, pintakerros ja lämpötila-alue yhdessä, koska kumimagneetti on järjestelmä, joka koostuu sidoksesta, ferriitistä ja pinnoitteesta eikä yhdestä luvusta.

Leikkaus, kiinnitys ja huolto

Leikkaa terävällä terällä tai leikkuukoneella, älä sakseilla, jotka puristavat ja aiheuttavat kumimagneetin reunan kerrostumisen irtoamisen. Kiinnitä puhdastaan, kuivaa ja rasvaton pintaa vasten ja pyöräytä keskeltä ulospäin poistaaksesi ilmakuopat. Säilytä rullat tasaisesti tuettuina, älä koskaan ripustettuina yhden reunan varaan, sillä kumimagneetti muovautuu ajan myötä omasta painostaan; kumimagneetti, joka on kääntynyt säilytyksessä, voidaan usein tasoittaa painolla varustetun laudan avulla yhden päivän ajan. Tulostus materiaalille on oma erityisvaatimuksensa. Ruututulostus, liuotinpohjainen inkjet- ja UV-kovettuva inkjet-tulostus kiinnittyvät yläpintakäsittelyyn eri tavoin, joten väärän mustajärjestelmän käyttö tulostettaessa kumimagneettilevyä aiheuttaa halkeamia, kun levyä taivutetaan soveltamisen aikana. U&U Magnetic Technology toimittaa kumimagneettilevyjä ja -rullia ISO 9001 -standardin mukaisesti sekä REACH- ja RoHS-dokumentaation kanssa isotrooppisissa ja anisotrooppisissa luokissa.

Usein kysytyt kysymykset

Mistä kumimagneetti valmistetaan?

Kumimagneetti on strontium- tai bariumferritijauhetta, joka on hajotettu nitrili- tai PVC-sidokseen ja jonka jälkeen se on valssattu tai puristettu joustavaksi levyn tai nauhan muotoiseksi. Ferriti tuottaa magneettikentän ja polymeeri tarjoaa joustavuuden ja korroosion kestävyyden. Koska suurin osa tilavuudesta on sidosta, kumimagneetti on huomattavasti heikompi yksikkötilavuutta kohden kuin sinteröity neodyymimagneetti.

Mikä on isotrooppisten ja anisotrooppisten luokkien välinen ero?

Isotrooppisessa kumimagneetissa ferritihiiukkaset ovat satunnaisesti suunnattuja, ja ominaisuudet ovat tasaisia ja kohtalaisia kaikkialla levyn alueella. Anisotrooppisessa kumimagneetissa hiukkaset ovat suunnattuja valmistuksen aikana, mikä noin kaksinkertaistaa tehon yhdessä suunnassa. Anisotrooppinen varasto on kalliimpi ja hieman jäykempi, mutta se on oikea valinta kaarevilla paneeleilla, ajoneuvojen merkintöihin ja kaikkeen, mikä altistuu värähtelylle.

Kuinka paljon painoa kumimagneetti kestää?

Tyypillinen isotrooppinen materiaali pitää noin 20–40 grammaa neliösenttimetrillä puhdasta teräspintaa vasten; anisotrooppinen materiaali saavuttaa 60–90 grammaa. Nämä luvut olettavat täydellisen, tasaisen kosketuksen puhdasta terästä vasten. Mikä tahansa väli, kaarevuus, lika tai maalin tekstuuria vähentää kiinnitysvoimaa voimakkaasti, joten kumimagneetin tulee aina valita turvamarginaalilla todellisen kuorman yläpuolella.

Voiko kumimagneettia käyttää ulkona?

Kyllä, oikealla erityisellä varustuksella. UV-säteily tekee paljaasta kumimagneetista hiekkamaista ja haihduttaa painokuvan, joten valitse UV-vakaa materiaali tulostettavalla pintakerroksella. Säävarvennusta testataan ISO 4892- ja ASTM G154 -standardien mukaisesti. Ajoneuvomerkintöihin tarvitaan myös riittävä kiinnitysvoima liikkeessä, mikä yleensä tarkoittaa anisotrooppista materiaalia, jonka paksuus on 0,75 mm tai enemmän.

Vaikuttaako lämpötila kumimagneettiin?

Kyllä, molempiin suuntiin. Ferriitti menettää muutaman prosentin tehostaan kymmenen asteen lämpötilan nousulla, ja polymeerisekoitus jähmenee noin miinus 20 °C:n alapuolella ja pehmenee noin 80 °C:n yläpuolella. Kylmävarastoon tai kuumaan ilmastoon tarkoitettu kumimagneetti vaatii sitä varten määritellyn sekoituksen, ei yleiskäyttöistä laadukasta versiota.

Miten kumimagneetti tulisi leikata ja säilyttää?

Leikkaa terävällä terällä tai leikkuukoneella; sakset puristavat ja aiheuttavat kumimagneetin reunan kerrostumisen irtoamista. Säilytä rullat tasaisesti tuettuina eikä ripustettuina yhden reunan varaan, koska materiaali muovautuu hitaasti omasta painostaan ajan myötä. Käyräytynyt materiaali voidaan yleensä tasoittaa painotetun levyn avulla päivän ajan ennen käyttöä.