Ravnovesje med odpornostjo proti koroziji pri galvanizaciji in magnetno vlečno silo

Pogovorimo se o enem primeru površinske obdelave v zadnjih dneh.

Zaupali so nam zasnovo in izdelavo novega sidrnega magneta. Magnet se uporablja v pristanišču za pritrditev čolnov in opreme.
Po meri je navedena velikost izdelka in zahtevana vlečna sila.
Najprej določimo velikost magneta sidra. Eden ključnih dejavnikov za vlečno silo je, da morate imeti dovolj debelino lupine, sicer se bo magnetna moč ločila od drugih strani lupine, namesto da bi vso moč usmerili na želeno stran. Kot kaže spodnja slika, imata ta dva magnetna polen enako zunanjo velikost, vendar ima desni večji magnet. Ali bo imel desni boljšo magnetno moč? Ne zagotovo. Ker del moči gre skozi druge strani, ki porabijo veliko moči. Medtem ko ima levi dobro izolacijo, je vsa magnetna moč usmerjena na eno stran, zaradi česar je vlečna sila največja.

Vrnimo se k sidrnemu magnetu. Izdelali smo modul, na katerega smo namestili magnetni disk, in preizkusili njegovo silo. Pokazalo se je, da lahko zagotovi več kot 1000 kg moči.

Stranka je zelo zadovoljna tudi, da smo vzorec izdelali hitro in nismo zapravili preveč magnetne sile, hkrati pa želi podaljšati njegovo življenjsko dobo. Želijo si, da bi bil rezultat testa s solno meglico več kot 300 ur.

Trenutna površinska obdelava magneta je prevlečena z nikljem, galvanizacija stopnje 5. Kljub temu je najboljši rezultat ta, da ne rjavi približno 150 ur.

Eden od načinov za to je, da se nikljeva obloga prekrije z gumo. Guma je dober izolacijski material, ki lahko zmanjša transport vode in ioniziranih atomov, poleg tega pa je dobra tudi pri odpornosti proti obrabi.

Vendar pa ima obloga debelo plast! Še posebej guma. Debelina gume je 0,2~0,3 mm, medtem ko je prelomna moč manjša od 700 kg.

Zaradi te debeline se delovanje zelo razlikuje, če želimo ohraniti enako vlečno silo, moramo dodati velikost magneta in lupine. To bi precej povečalo stroške. Upoštevajte življenjski cikel in celotne stroške. Očitno to ni najboljša izbira.

Drug način je, da dodamo anodno anodo, ki se poveže z magnetom, in jo zaščitimo z žrtveno anodo. Vendar pa je treba v ohišje izvrtati luknjo za prostor za anodno palico, kar zahteva nov kalup. Torej je to možna možnost.

Tudi lupina ima težave z rjo. Odločili smo se, da bomo lupino poškropili z barvo. Toda sprej, tako kot gumijasta prevleka, ima tudi debelino. Glede na test barva zmanjša vlečno silo sidra za 15 %.

Zato smo se končno odločili za premaz s kromom, ki bi lahko zaščitil lupino in hkrati ohranil minimalno oddaljenost magneta od lupine, da se magnetna moč ne bi preveč zmanjšala.

Torej, gre za ravnovesje med odpornostjo proti koroziji zaradi galvanizacije in magnetno vlečno silo, zato moramo najti najboljši način za izdelek glede na njegovo življenjsko dobo in stroške.