മാഗ്നബെൻഡ് എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു എന്നതിന്റെ അടിസ്ഥാനങ്ങൾ

മാഗ്നബെൻഡ് - അടിസ്ഥാന ഡിസൈൻ പരിഗണനകൾ
അടിസ്ഥാന മാഗ്നറ്റ് ഡിസൈൻ
പരിമിതമായ ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിളുള്ള ശക്തമായ ഡിസി മാഗ്നറ്റായിട്ടാണ് മാഗ്നബെൻഡ് മെഷീൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്.
മെഷീനിൽ 3 അടിസ്ഥാന ഭാഗങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു: -

യന്ത്രത്തിന്റെ അടിത്തറയും ഇലക്ട്രോ-മാഗ്നറ്റ് കോയിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതുമായ കാന്തം ബോഡി.
കാന്തിക അടിത്തറയുടെ ധ്രുവങ്ങൾക്കിടയിൽ കാന്തിക പ്രവാഹത്തിന് ഒരു പാത നൽകുന്ന ക്ലാമ്പ് ബാർ, അതുവഴി ഷീറ്റ്മെറ്റൽ വർക്ക്പീസ് ക്ലാമ്പ് ചെയ്യുന്നു.
മാഗ്നറ്റ് ബോഡിയുടെ മുൻവശത്തേക്ക് തിരിയുന്ന ബെൻഡിംഗ് ബീം വർക്ക്പീസിലേക്ക് ബെൻഡിംഗ് ഫോഴ്‌സ് പ്രയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു മാർഗം നൽകുന്നു.
മാഗ്നറ്റ്-ബോഡി കോൺഫിഗറേഷനുകൾ

കാന്തിക ശരീരത്തിന് വിവിധ കോൺഫിഗറേഷനുകൾ സാധ്യമാണ്.
മാഗ്‌നബെൻഡ് മെഷീനുകൾക്കായി ഉപയോഗിച്ച 2 എണ്ണം ഇതാ:

മുകളിലെ ഡ്രോയിംഗുകളിലെ ഡാഷ് ചെയ്ത ചുവന്ന വരകൾ കാന്തിക പ്രവാഹ പാതകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു."U-Type" ഡിസൈനിന് ഒരൊറ്റ ഫ്ലക്സ് പാത്ത്‌വേ (1 ജോടി ധ്രുവങ്ങൾ) ഉണ്ടെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കുക, അതേസമയം "E-Type" ഡിസൈനിന് 2 ഫ്ലക്സ് പാതകളുണ്ട് (2 ജോഡി ധ്രുവങ്ങൾ).

മാഗ്നറ്റ് കോൺഫിഗറേഷൻ താരതമ്യം:
യു-ടൈപ്പ് കോൺഫിഗറേഷനേക്കാൾ ഇ-ടൈപ്പ് കോൺഫിഗറേഷൻ കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമാണ്.
ഇത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് മനസിലാക്കാൻ ചുവടെയുള്ള രണ്ട് ഡ്രോയിംഗുകൾ പരിഗണിക്കുക.

ഇടതുവശത്ത് യു-ടൈപ്പ് കാന്തത്തിന്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷനും വലതുവശത്ത് ഒരേ യു-ടൈപ്പുകളിൽ 2 സംയോജിപ്പിച്ച് നിർമ്മിച്ച ഇ-ടൈപ്പ് കാന്തവുമാണ്.ഓരോ കാന്തിക കോൺഫിഗറേഷനും ഒരേ ആമ്പിയർ-ടേണുകളുള്ള ഒരു കോയിലാണ് നയിക്കുന്നതെങ്കിൽ, ഇരട്ടിയാക്കിയ കാന്തത്തിന് (ഇ-തരം) ഇരട്ടി ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സ് ഉണ്ടായിരിക്കും.ഇത് ഇരട്ടി സ്റ്റീൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു, പക്ഷേ കോയിലിനായി കൂടുതൽ വയർ ഇല്ല!(ഒരു നീണ്ട കോയിൽ ഡിസൈൻ അനുമാനിക്കുക).
("E" രൂപകൽപ്പനയിൽ കോയിലിന്റെ 2 രണ്ട് കാലുകൾ അകന്നിരിക്കുന്നതിനാൽ മാത്രമേ ചെറിയ അളവിലുള്ള അധിക വയർ ആവശ്യമായി വരികയുള്ളൂ, എന്നാൽ മാഗ്നബെൻഡിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നത് പോലെയുള്ള ഒരു നീണ്ട കോയിൽ രൂപകൽപ്പനയിൽ ഈ അധികഭാഗം അപ്രധാനമാകും).

സൂപ്പർ മാഗ്നബെൻഡ്:
കൂടുതൽ ശക്തമായ ഒരു കാന്തം നിർമ്മിക്കുന്നതിന് "E" ആശയം ഈ ഇരട്ട-E കോൺഫിഗറേഷൻ പോലെ വിപുലീകരിക്കാം:

3-D മോഡൽ:
യു-ടൈപ്പ് മാഗ്നറ്റിലെ ഭാഗങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാന ക്രമീകരണം കാണിക്കുന്ന ഒരു 3-ഡി ഡ്രോയിംഗ് ചുവടെയുണ്ട്:

ഈ രൂപകൽപ്പനയിൽ ഫ്രണ്ട്, റിയർ പോളുകൾ വെവ്വേറെ കഷണങ്ങളാണ്, അവ കോർ പീസിലേക്ക് ബോൾട്ടുകളാൽ ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.

തത്വത്തിൽ, ഒരൊറ്റ ഉരുക്കിൽ നിന്ന് യു-ടൈപ്പ് മാഗ്നറ്റ് ബോഡി മെഷീൻ ചെയ്യാൻ കഴിയുമെങ്കിലും, കോയിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല, അതിനാൽ കോയിൽ സ്ഥലത്തുതന്നെ മുറിവേൽപ്പിക്കേണ്ടിവരും (മെഷീൻ ചെയ്ത മാഗ്നറ്റ് ബോഡിയിൽ ).

ഒരു ഉൽപ്പാദന സാഹചര്യത്തിൽ കോയിലുകൾ വെവ്വേറെ കാറ്റുകൊള്ളാൻ കഴിയുന്നത് വളരെ അഭികാമ്യമാണ് (ഒരു പ്രത്യേക മുൻഭാഗത്ത്).അങ്ങനെ ഒരു യു-ടൈപ്പ് ഡിസൈൻ ഒരു കെട്ടിച്ചമച്ച നിർമ്മാണത്തെ ഫലപ്രദമായി നിർദ്ദേശിക്കുന്നു.

മറുവശത്ത്, ഇ-ടൈപ്പ് ഡിസൈൻ ഒരു കഷണം സ്റ്റീലിൽ നിന്ന് മെഷീൻ ചെയ്ത ഒരു മാഗ്നറ്റ് ബോഡിക്ക് നന്നായി നൽകുന്നു, കാരണം മാഗ്നറ്റ് ബോഡി മെഷീൻ ചെയ്തതിന് ശേഷം മുൻകൂട്ടി തയ്യാറാക്കിയ കോയിൽ എളുപ്പത്തിൽ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യാൻ കഴിയും.ഒരു സിംഗിൾ-പീസ് മാഗ്നറ്റ് ബോഡിയും കാന്തികമായി മികച്ച പ്രകടനം കാഴ്ചവയ്ക്കുന്നു, കാരണം അതിന് നിർമ്മാണ വിടവുകളൊന്നുമില്ല, അത് കാന്തിക പ്രവാഹത്തെ (അതിനാൽ ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സ്) കുറച്ച് കുറയ്ക്കും.

(1990-ന് ശേഷം നിർമ്മിച്ച മിക്ക മാഗ്നബെൻഡുകളും ഇ-ടൈപ്പ് ഡിസൈൻ ഉപയോഗിച്ചു).
മാഗ്നറ്റ് നിർമ്മാണത്തിനുള്ള മെറ്റീരിയലിന്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ്

മാഗ്നറ്റ് ബോഡിയും ക്ലാമ്പ്‌ബാറും ഫെറോ മാഗ്നെറ്റിക് (കാന്തികമാക്കാവുന്ന) മെറ്റീരിയലിൽ നിന്ന് നിർമ്മിക്കണം.ഏറ്റവും വിലകുറഞ്ഞ ഫെറോ മാഗ്നറ്റിക് മെറ്റീരിയലാണ് സ്റ്റീൽ, അത് വ്യക്തമായ തിരഞ്ഞെടുപ്പാണ്.എന്നിരുന്നാലും പരിഗണിക്കാവുന്ന വിവിധ പ്രത്യേക സ്റ്റീലുകൾ ലഭ്യമാണ്.

1) സിലിക്കൺ സ്റ്റീൽ: ഉയർന്ന പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള സ്റ്റീൽ സാധാരണയായി നേർത്ത ലാമിനേഷനുകളിൽ ലഭ്യമാണ്, എസി ട്രാൻസ്ഫോർമറുകൾ, എസി മാഗ്നറ്റുകൾ, റിലേകൾ മുതലായവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഡിസി മാഗ്നറ്റായ മാഗ്നബെൻഡിന് ഇതിന്റെ ഗുണവിശേഷതകൾ ആവശ്യമില്ല.

2) മൃദുവായ ഇരുമ്പ്: ഈ മെറ്റീരിയൽ കുറഞ്ഞ അവശിഷ്ട കാന്തികത പ്രദർശിപ്പിക്കും, ഇത് ഒരു മാഗ്നബെൻഡ് മെഷീന് നല്ലതാണ്, പക്ഷേ ഇത് ശാരീരികമായി മൃദുവായതിനാൽ അത് എളുപ്പത്തിൽ ദ്രവിച്ച് കേടുവരുത്തും;മറ്റെന്തെങ്കിലും വിധത്തിൽ അവശേഷിക്കുന്ന കാന്തികത പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നതാണ് നല്ലത്.

3) കാസ്റ്റ് അയൺ: ഉരുട്ടിയ ഉരുക്ക് പോലെ എളുപ്പത്തിൽ കാന്തികമാക്കപ്പെടില്ല, പക്ഷേ പരിഗണിക്കാവുന്നതാണ്.

4) സ്റ്റെയിൻലെസ്സ് സ്റ്റീൽ തരം 416 : സ്റ്റീൽ പോലെ ശക്തമായി കാന്തികമാക്കാൻ കഴിയില്ല, അത് കൂടുതൽ ചെലവേറിയതാണ് (എന്നാൽ കാന്തിക ബോഡിയിലെ നേർത്ത സംരക്ഷണ കപ്പിംഗ് ഉപരിതലത്തിന് ഇത് ഉപയോഗപ്രദമാകും).

5) സ്റ്റെയിൻലെസ്സ് സ്റ്റീൽ തരം 316 : ഇത് സ്റ്റീലിന്റെ കാന്തികമല്ലാത്ത ലോഹസങ്കരമാണ്, അതിനാൽ ഇത് ഒട്ടും അനുയോജ്യമല്ല (മുകളിൽ 4 ഒഴികെ).

6) ഇടത്തരം കാർബൺ സ്റ്റീൽ, തരം K1045 : ഈ മെറ്റീരിയൽ കാന്തത്തിന്റെ നിർമ്മാണത്തിന് (മെഷീന്റെ മറ്റ് ഭാഗങ്ങൾ) വളരെ അനുയോജ്യമാണ്.വിതരണം ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന അവസ്ഥയിൽ ഇത് ന്യായമായും കഠിനമാണ്, മാത്രമല്ല ഇത് നന്നായി പ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

7) മീഡിയം കാർബൺ സ്റ്റീൽ തരം CS1020 : ഈ സ്റ്റീൽ K1045 പോലെ കഠിനമല്ല, പക്ഷേ ഇത് കൂടുതൽ എളുപ്പത്തിൽ ലഭ്യമാണ്, അതിനാൽ മാഗ്നബെൻഡ് മെഷീന്റെ നിർമ്മാണത്തിനുള്ള ഏറ്റവും പ്രായോഗികമായ തിരഞ്ഞെടുപ്പായിരിക്കാം.
ആവശ്യമായ പ്രധാന പ്രോപ്പർട്ടികൾ ഇവയാണ് എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക:

ഉയർന്ന സാച്ചുറേഷൻ കാന്തികവൽക്കരണം.(മിക്ക സ്റ്റീൽ അലോയ്കളും ഏകദേശം 2 ടെസ്‌ലയിൽ പൂരിതമാകുന്നു)
ഉപയോഗപ്രദമായ സെക്ഷൻ വലുപ്പങ്ങളുടെ ലഭ്യത,
ആകസ്മികമായ കേടുപാടുകൾക്കുള്ള പ്രതിരോധം,
Machinability, ഒപ്പം
ന്യായമായ ചിലവ്.
മീഡിയം കാർബൺ സ്റ്റീൽ ഈ ആവശ്യങ്ങൾക്കെല്ലാം നന്നായി യോജിക്കുന്നു.കുറഞ്ഞ കാർബൺ സ്റ്റീലും ഉപയോഗിക്കാമെങ്കിലും ആകസ്മികമായ കേടുപാടുകൾക്ക് പ്രതിരോധശേഷി കുറവാണ്.ഉയർന്ന സാച്ചുറേഷൻ മാഗ്നെറ്റൈസേഷൻ ഉള്ള സൂപ്പർമെൻഡൂർ പോലെയുള്ള മറ്റ് പ്രത്യേക അലോയ്കളും നിലവിലുണ്ട്, എന്നാൽ സ്റ്റീലിനെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ ഉയർന്ന വിലയുള്ളതിനാൽ അവ പരിഗണിക്കേണ്ടതില്ല.

ഇടത്തരം കാർബൺ സ്റ്റീൽ ചില അവശിഷ്ട കാന്തികത കാണിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു ശല്യമായിരിക്കാൻ പര്യാപ്തമാണ്.(അവശിഷ്ട കാന്തികത എന്ന വിഭാഗം കാണുക).

കോയിൽ

വൈദ്യുതകാന്തികത്തിലൂടെ കാന്തിക പ്രവാഹത്തെ നയിക്കുന്നത് കോയിൽ ആണ്.അതിന്റെ കാന്തിക ബലം തിരിവുകളുടെ എണ്ണത്തിന്റെയും (N) കോയിൽ കറന്റിന്റെയും (I) ഉൽപ്പന്നം മാത്രമാണ്.അങ്ങനെ:

N = തിരിവുകളുടെ എണ്ണം
ഞാൻ = വിൻഡിംഗുകളിലെ കറന്റ്.

മുകളിലുള്ള ഫോർമുലയിൽ "N" പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നത് ഒരു പൊതു തെറ്റിദ്ധാരണയിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

തിരിവുകളുടെ എണ്ണം കൂടുന്നത് കാന്തിക ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുമെന്ന് പരക്കെ അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു, പക്ഷേ പൊതുവെ ഇത് സംഭവിക്കുന്നില്ല, കാരണം അധിക തിരിവുകളും കറന്റ് കുറയ്ക്കുന്നു, I.

ഒരു നിശ്ചിത ഡിസി വോൾട്ടേജുള്ള ഒരു കോയിൽ പരിഗണിക്കുക.തിരിവുകളുടെ എണ്ണം ഇരട്ടിയാക്കിയാൽ, വിൻഡിംഗുകളുടെ പ്രതിരോധവും ഇരട്ടിയാക്കും (നീണ്ട കോയിലിൽ) അങ്ങനെ കറന്റ് പകുതിയായി കുറയും.NI യിൽ വർദ്ധനയില്ല എന്നതാണ് മൊത്തം പ്രഭാവം.

യഥാർത്ഥത്തിൽ NI നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ഓരോ ടേണിലുമുള്ള പ്രതിരോധമാണ്.അങ്ങനെ NI വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ വയറിന്റെ കനം കൂട്ടണം.അധിക തിരിവുകളുടെ മൂല്യം, അവ കറന്റ് കുറയ്ക്കുന്നു, അതിനാൽ കോയിലിലെ പവർ ഡിസ്പേഷൻ.

കോയിലിന്റെ കാന്തിക ശക്തിയെ ശരിക്കും നിർണ്ണയിക്കുന്നത് വയർ ഗേജ് ആണെന്ന് ഡിസൈനർ ഓർമ്മിക്കേണ്ടതാണ്.കോയിൽ ഡിസൈനിന്റെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട പരാമീറ്ററാണിത്.

NI ഉൽപ്പന്നത്തെ പലപ്പോഴും കോയിലിന്റെ "ആമ്പിയർ ടേണുകൾ" എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

എത്ര ആമ്പിയർ ടേണുകൾ ആവശ്യമാണ്?

സ്റ്റീൽ ഏകദേശം 2 ടെസ്‌ലയുടെ സാച്ചുറേഷൻ കാന്തികവൽക്കരണം കാണിക്കുന്നു, ഇത് എത്ര ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സ് ലഭിക്കും എന്നതിന്റെ അടിസ്ഥാന പരിധി നിശ്ചയിക്കുന്നു.

മുകളിലെ ഗ്രാഫിൽ നിന്ന്, 2 ടെസ്‌ലയുടെ ഫ്ലക്സ് സാന്ദ്രത ലഭിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ ഫീൽഡ് സ്ട്രെങ്ത് ഒരു മീറ്ററിന് ഏകദേശം 20,000 ആമ്പിയർ-ടേണുകൾ ആണെന്ന് നമുക്ക് കാണാം.

ഇപ്പോൾ, ഒരു സാധാരണ മാഗ്നബെൻഡ് രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക്, ഉരുക്കിലെ ഫ്ലക്സ് പാതയുടെ നീളം ഒരു മീറ്ററിന്റെ 1/5 ആണ്, അതിനാൽ സാച്ചുറേഷൻ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് (20,000/5) AT ആവശ്യമാണ്, അതായത് ഏകദേശം 4,000 AT.

കാന്തിക സർക്യൂട്ടിലേക്ക് നോൺ-മാഗ്നറ്റിക് വിടവുകൾ (അതായത് നോൺ-ഫെറസ് വർക്ക്പീസുകൾ) അവതരിപ്പിക്കുമ്പോഴും സാച്ചുറേഷൻ മാഗ്നറ്റൈസേഷൻ നിലനിർത്താൻ ഇതിലും കൂടുതൽ ആമ്പിയർ തിരിവുകൾ ഉണ്ടായിരിക്കുന്നത് നല്ലതാണ്.എന്നിരുന്നാലും, അധിക ആമ്പിയർ തിരിവുകൾ വൈദ്യുതി വിസർജ്ജനത്തിലോ ചെമ്പ് കമ്പിയുടെ വിലയിലോ അല്ലെങ്കിൽ രണ്ടിലും ഗണ്യമായ ചിലവിൽ മാത്രമേ നേടാനാകൂ.അതിനാൽ ഒരു വിട്ടുവീഴ്ച ആവശ്യമാണ്.

സാധാരണ മാഗ്നബെൻഡ് ഡിസൈനുകൾക്ക് 3,800 ആമ്പിയർ തിരിവുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഒരു കോയിൽ ഉണ്ട്.

ഈ കണക്ക് മെഷീന്റെ ദൈർഘ്യത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക.ഒരേ കാന്തിക രൂപകൽപ്പന മെഷീൻ ദൈർഘ്യത്തിന്റെ പരിധിയിൽ പ്രയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, നീളമുള്ള മെഷീനുകൾക്ക് കട്ടിയുള്ള വയർ വളവുകൾ കുറവായിരിക്കുമെന്ന് ഇത് നിർദ്ദേശിക്കുന്നു.അവർ കൂടുതൽ മൊത്തം കറന്റ് വലിച്ചെടുക്കും, എന്നാൽ ആംപ്‌സ് x ടേണുകളുടെ അതേ ഉൽപ്പന്നം ഉണ്ടായിരിക്കും, കൂടാതെ ഓരോ യൂണിറ്റ് നീളത്തിലും ഒരേ ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സും (ഒപ്പം അതേ പവർ ഡിസ്‌സിപ്പേഷനും) ഉണ്ടായിരിക്കും.

ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിൾ

ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിൾ എന്ന ആശയം വൈദ്യുതകാന്തിക രൂപകൽപ്പനയുടെ വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട ഒരു വശമാണ്.ഡിസൈൻ ആവശ്യമുള്ളതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിൾ നൽകുന്നുവെങ്കിൽ, അത് അനുയോജ്യമല്ല.കൂടുതൽ ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിൾ അന്തർലീനമായി അർത്ഥമാക്കുന്നത് കൂടുതൽ കോപ്പർ വയർ ആവശ്യമായി വരും (അതിനാൽ ഉയർന്ന ചിലവ്) കൂടാതെ/അല്ലെങ്കിൽ കുറച്ച് ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സ് ലഭ്യമാകും എന്നാണ്.

ശ്രദ്ധിക്കുക: ഉയർന്ന ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിൾ മാഗ്നറ്റിന് കുറഞ്ഞ പവർ ഡിസ്പേഷൻ ഉണ്ടായിരിക്കും, അതിനർത്ഥം അത് കുറച്ച് energy ർജ്ജം ഉപയോഗിക്കുകയും അങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് വിലകുറഞ്ഞതായിരിക്കുകയും ചെയ്യും.എന്നിരുന്നാലും, ചെറിയ സമയത്തേക്ക് മാത്രമേ കാന്തം ഓണായിട്ടുള്ളൂ എന്നതിനാൽ, പ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഊർജ്ജ ചെലവ് സാധാരണയായി വളരെ ചെറിയ പ്രാധാന്യമുള്ളതായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.അതിനാൽ കോയിലിന്റെ വിൻഡിംഗുകൾ അമിതമായി ചൂടാക്കാതിരിക്കാൻ നിങ്ങൾക്ക് കഴിയുന്നത്ര പവർ ഡിസ്പേഷൻ ഉണ്ടായിരിക്കുക എന്നതാണ് ഡിസൈൻ സമീപനം.(ഈ സമീപനം മിക്ക വൈദ്യുതകാന്തിക ഡിസൈനുകളിലും സാധാരണമാണ്).

ഏകദേശം 25% നാമമാത്രമായ ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിളിന് വേണ്ടിയാണ് മാഗ്നബെൻഡ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്.

ഒരു വളവ് ഉണ്ടാക്കാൻ സാധാരണ 2 അല്ലെങ്കിൽ 3 സെക്കൻഡ് മാത്രമേ എടുക്കൂ.വർക്ക്പീസ് പുനഃസ്ഥാപിക്കുകയും അടുത്ത ബെൻഡിനായി വിന്യസിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ കാന്തം 8 മുതൽ 10 സെക്കൻഡ് വരെ ഓഫായിരിക്കും.25% ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിൾ കവിഞ്ഞാൽ, കാന്തം വളരെ ചൂടാകുകയും താപ ഓവർലോഡ് ട്രിപ്പ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യും.കാന്തത്തിന് കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കില്ല, പക്ഷേ വീണ്ടും ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് ഏകദേശം 30 മിനിറ്റ് തണുപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

സാധാരണ ഉപയോക്താക്കൾക്ക് 25% ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിൾ പര്യാപ്തമാണെന്ന് ഫീൽഡിലെ മെഷീനുകളുമായുള്ള പ്രവർത്തന അനുഭവം കാണിക്കുന്നു.വാസ്തവത്തിൽ ചില ഉപയോക്താക്കൾ കുറഞ്ഞ ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിളിന്റെ ചെലവിൽ കൂടുതൽ ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സ് ഉള്ള മെഷീന്റെ ഓപ്‌ഷണൽ ഹൈ പവർ പതിപ്പുകൾ അഭ്യർത്ഥിച്ചിട്ടുണ്ട്.

കോയിൽ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ

കോയിലിനായി ലഭ്യമായ ക്രോസ് സെക്ഷണൽ ഏരിയ, ഘടിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന ചെമ്പ് വയറിന്റെ പരമാവധി അളവ് നിർണ്ണയിക്കും. ലഭ്യമായ പ്രദേശം ആവശ്യമുള്ളതിലും കൂടുതൽ ആയിരിക്കരുത്, ആവശ്യമായ ആമ്പിയർ തിരിവുകൾക്കും പവർ ഡിസ്പേഷനും അനുസൃതമായി.കോയിലിന് കൂടുതൽ ഇടം നൽകുന്നത് അനിവാര്യമായും കാന്തത്തിന്റെ വലുപ്പം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും സ്റ്റീലിൽ ദീർഘമായ ഫ്ലക്സ് പാത്ത് നീളം ഉണ്ടാക്കുകയും ചെയ്യും (ഇത് മൊത്തം ഫ്ലക്സ് കുറയ്ക്കും).

ഡിസൈനിൽ ഏത് കോയിൽ സ്പേസ് നൽകിയാലും അത് എല്ലായ്പ്പോഴും ചെമ്പ് വയർ കൊണ്ട് നിറഞ്ഞിരിക്കണം എന്നാണ് ഇതേ വാദം സൂചിപ്പിക്കുന്നത്.അത് പൂർണ്ണമല്ലെങ്കിൽ, കാന്തം ജ്യാമിതി നന്നാക്കാമായിരുന്നു എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം.

മാഗ്നബെൻഡ് ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്സ്:

ചുവടെയുള്ള ഗ്രാഫ് പരീക്ഷണാത്മക അളവുകൾ വഴിയാണ് ലഭിച്ചത്, പക്ഷേ ഇത് സൈദ്ധാന്തിക കണക്കുകൂട്ടലുകളുമായി നന്നായി യോജിക്കുന്നു.

ഈ ഫോർമുലയിൽ നിന്ന് ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സ് ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി കണക്കാക്കാം:

എഫ് = ന്യൂട്ടണിലെ ബലം
B = ടെസ്ലസിലെ കാന്തിക ഫ്ലക്സ് സാന്ദ്രത
A = m2 ലെ ധ്രുവങ്ങളുടെ വിസ്തീർണ്ണം
µ0 = കാന്തിക പ്രവേശന സ്ഥിരത, (4π x 10-7)

ഒരു ഉദാഹരണത്തിനായി, 2 ടെസ്‌ലയുടെ ഫ്ലക്സ് സാന്ദ്രതയ്ക്കുള്ള ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സ് ഞങ്ങൾ കണക്കാക്കും:

അങ്ങനെ F = ½ (2)2 A/µ0

യൂണിറ്റ് ഏരിയയിൽ (മർദ്ദം) ഒരു ശക്തിക്കായി നമുക്ക് ഫോർമുലയിൽ "A" ഡ്രോപ്പ് ചെയ്യാം.

അങ്ങനെ മർദ്ദം = 2/µ0 = 2/(4π x 10-7) N/m2.

ഇത് 1,590,000 N/m2 ആണ്.

ഇത് കിലോഗ്രാം ശക്തിയായി പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നതിന്, അതിനെ g കൊണ്ട് ഹരിക്കാം (9.81).

അങ്ങനെ: മർദ്ദം = 162,080 കി.ഗ്രാം / മീ 2 = 16.2 കി.ഗ്രാം / സെ.മീ.

മുകളിലെ ഗ്രാഫിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന പൂജ്യം വിടവിനുള്ള അളന്ന ബലവുമായി ഇത് നന്നായി യോജിക്കുന്നു.

ഈ കണക്ക് മെഷീന്റെ പോൾ ഏരിയ കൊണ്ട് ഗുണിച്ച് തന്നിരിക്കുന്ന യന്ത്രത്തിനായുള്ള മൊത്തം ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സായി എളുപ്പത്തിൽ പരിവർത്തനം ചെയ്യാൻ കഴിയും.1250E മോഡലിന് പോൾ ഏരിയ 125(1.4+3.0+1.5) =735 cm2 ആണ്.

അങ്ങനെ മൊത്തം, പൂജ്യം വിടവ്, ബലം (735 x 16.2) = 11,900 കി.ഗ്രാം അല്ലെങ്കിൽ 11.9 ടൺ ആയിരിക്കും;കാന്തം നീളമുള്ള ഒരു മീറ്ററിന് ഏകദേശം 9.5 ടൺ.

ഫ്ലക്സ് സാന്ദ്രതയും ക്ലാമ്പിംഗ് മർദ്ദവും നേരിട്ട് ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അവ ചുവടെ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു:

പ്രായോഗിക ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്സ്:
പ്രായോഗികമായി, ഈ ഉയർന്ന ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സ് അത് ആവശ്യമില്ലാത്തപ്പോൾ മാത്രമേ തിരിച്ചറിയപ്പെടുകയുള്ളൂ(!), അതായത് നേർത്ത സ്റ്റീൽ വർക്ക്പീസുകൾ വളയ്ക്കുമ്പോൾ.നോൺ-ഫെറസ് വർക്ക്പീസുകൾ വളയ്ക്കുമ്പോൾ, മുകളിലെ ഗ്രാഫിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ബലം കുറവായിരിക്കും, കൂടാതെ (അൽപ്പം കൗതുകത്തോടെ), കട്ടിയുള്ള സ്റ്റീൽ വർക്ക്പീസുകൾ വളയ്ക്കുമ്പോഴും ഇത് കുറവാണ്.കാരണം, മൂർച്ചയുള്ള വളവുണ്ടാക്കാൻ ആവശ്യമായ ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സ് ഒരു റേഡിയസ് ബെൻഡിന് ആവശ്യമായതിനേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്.അതിനാൽ എന്താണ് സംഭവിക്കുന്നത്, വളവ് മുന്നോട്ട് പോകുമ്പോൾ, ക്ലാമ്പ്ബാറിന്റെ മുൻവശം ചെറുതായി ഉയർത്തുന്നു, അങ്ങനെ വർക്ക്പീസ് ഒരു ആരം ഉണ്ടാക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.

രൂപപ്പെടുന്ന ചെറിയ വായു വിടവ് ക്ലാമ്പിംഗ് ശക്തിയുടെ നേരിയ നഷ്ടത്തിന് കാരണമാകുന്നു, എന്നാൽ റേഡിയസ് ബെൻഡ് രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിന് ആവശ്യമായ ബലം കാന്തം ക്ലാമ്പിംഗ് ശക്തിയേക്കാൾ കുത്തനെ കുറഞ്ഞു.അങ്ങനെ ഒരു സുസ്ഥിരമായ സാഹചര്യം ഉണ്ടാകുകയും ക്ലാമ്പ്ബാർ പോകാൻ അനുവദിക്കുകയും ചെയ്യുന്നില്ല.

യന്ത്രം അതിന്റെ കനം പരിധിക്ക് അടുത്തായിരിക്കുമ്പോൾ വളയുന്ന രീതിയാണ് മുകളിൽ വിവരിച്ചത്.ഇതിലും കട്ടിയുള്ള ഒരു വർക്ക്പീസ് പരീക്ഷിച്ചാൽ തീർച്ചയായും ക്ലാമ്പ്ബാർ ഉയരും.

ഈ രേഖാചിത്രം സൂചിപ്പിക്കുന്നത്, ക്ലാമ്പ്‌ബാറിന്റെ മൂക്കിന്റെ അറ്റം മൂർച്ചയേക്കാൾ അൽപ്പം റേഡിയസ് ചെയ്താൽ, കട്ടിയുള്ള വളവിനുള്ള വായു വിടവ് കുറയും.
തീർച്ചയായും ഇത് അങ്ങനെയാണ്, ശരിയായി നിർമ്മിച്ച മാഗ്നബെൻഡിന് റേഡിയസ്ഡ് എഡ്ജുള്ള ഒരു ക്ലാമ്പ്ബാർ ഉണ്ടായിരിക്കും.(മൂർച്ചയുള്ള അരികുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ റേഡിയസ്ഡ് എഡ്ജ് ആകസ്മികമായ കേടുപാടുകൾക്ക് സാധ്യത വളരെ കുറവാണ്).

ബെൻഡ് പരാജയത്തിന്റെ മാർജിനൽ മോഡ്:

വളരെ കട്ടിയുള്ള ഒരു വർക്ക്പീസിൽ വളയാൻ ശ്രമിച്ചാൽ, യന്ത്രം അതിനെ വളയ്ക്കുന്നതിൽ പരാജയപ്പെടും, കാരണം ക്ലാമ്പ്ബാർ ലളിതമായി ഉയർത്തപ്പെടും.(ഭാഗ്യവശാൽ ഇത് നാടകീയമായ രീതിയിൽ സംഭവിക്കുന്നില്ല; ക്ലാമ്പ്ബാർ നിശബ്ദമായി പോകാൻ അനുവദിക്കുന്നു).

എന്നിരുന്നാലും, വളയുന്ന ലോഡ് കാന്തത്തിന്റെ ബെൻഡിംഗ് കപ്പാസിറ്റിയേക്കാൾ അൽപ്പം കൂടുതലാണെങ്കിൽ, പൊതുവെ സംഭവിക്കുന്നത്, വളവ് ഏകദേശം 60 ഡിഗ്രി എന്ന് പറയുകയും തുടർന്ന് ക്ലാമ്പ്ബാർ പിന്നിലേക്ക് സ്ലൈഡ് ചെയ്യാൻ തുടങ്ങുകയും ചെയ്യും.ഈ പരാജയ മോഡിൽ, കാന്തത്തിന്റെ വർക്ക്പീസിനും ബെഡ്ഡിനും ഇടയിൽ ഘർഷണം സൃഷ്ടിച്ച് പരോക്ഷമായി വളയുന്ന ലോഡിനെ ചെറുക്കാൻ മാത്രമേ കാന്റ്റിന് കഴിയൂ.

ലിഫ്റ്റ്-ഓഫ് മൂലമുള്ള പരാജയവും സ്ലൈഡിംഗ് മൂലമുള്ള പരാജയവും തമ്മിലുള്ള കനം വ്യത്യാസം സാധാരണയായി വളരെ കൂടുതലല്ല.
വർക്ക്പീസ് ക്ലാമ്പ്ബാറിന്റെ മുൻവശം മുകളിലേക്ക് ഉയർത്തുന്നതാണ് ലിഫ്റ്റ് ഓഫ് പരാജയത്തിന് കാരണം.ക്ലാമ്പ്ബാറിന്റെ മുൻവശത്തെ ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സ് ആണ് പ്രധാനമായും ഇതിനെ പ്രതിരോധിക്കുന്നത്.ക്ലാമ്പ്ബാർ പിവറ്റ് ചെയ്യുന്ന സ്ഥലത്തിന് അടുത്തായതിനാൽ പിൻവശത്തെ അറ്റത്ത് ക്ലാമ്പിംഗ് ഫലമുണ്ടാക്കില്ല.വാസ്തവത്തിൽ ഇത് ലിഫ്റ്റ്-ഓഫിനെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന മൊത്തം ക്ലാമ്പിംഗ് ശക്തിയുടെ പകുതി മാത്രമാണ്.

മറുവശത്ത് സ്ലൈഡിംഗിനെ മൊത്തം ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സ് പ്രതിരോധിക്കുന്നു, പക്ഷേ ഘർഷണം വഴി മാത്രമേ യഥാർത്ഥ പ്രതിരോധം വർക്ക്പീസും കാന്തത്തിന്റെ ഉപരിതലവും തമ്മിലുള്ള ഘർഷണത്തിന്റെ ഗുണകത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

വൃത്തിയുള്ളതും വരണ്ടതുമായ ഉരുക്കിന് ഘർഷണ ഗുണകം 0.8 വരെയാകാം, എന്നാൽ ലൂബ്രിക്കേഷൻ ഉണ്ടെങ്കിൽ അത് 0.2 ആയി കുറയും.സാധാരണഗതിയിൽ, വളവ് തകരാർ സംഭവിക്കുന്നത് സാധാരണയായി സ്ലൈഡിംഗ് മൂലമാണ്, എന്നാൽ കാന്തത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഘർഷണം വർദ്ധിപ്പിക്കാനുള്ള ശ്രമങ്ങൾ വിലപ്പോവില്ലെന്ന് കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്.

കനം ശേഷി:

ഇ-ടൈപ്പ് മാഗ്നറ്റ് ബോഡിക്ക് 98 എംഎം വീതിയും 48 എംഎം ആഴവും 3,800 ആംപിയർ-ടേൺ കോയിലുമുള്ള ഫുൾ ലെങ്ത് ബെൻഡിംഗ് കപ്പാസിറ്റി 1.6 എംഎം ആണ്.ഈ കനം സ്റ്റീൽ ഷീറ്റിനും അലുമിനിയം ഷീറ്റിനും ബാധകമാണ്.അലുമിനിയം ഷീറ്റിൽ ക്ലാമ്പിംഗ് കുറവായിരിക്കും, പക്ഷേ ഇത് വളയ്ക്കാൻ കുറച്ച് ടോർക്ക് ആവശ്യമാണ്, അതിനാൽ രണ്ട് തരം ലോഹങ്ങൾക്കും സമാനമായ ഗേജ് ശേഷി നൽകുന്ന തരത്തിൽ ഇത് നഷ്ടപരിഹാരം നൽകുന്നു.

പ്രസ്താവിച്ച ബെൻഡിംഗ് കപ്പാസിറ്റിയിൽ ചില മുൻകരുതലുകൾ ആവശ്യമാണ്: ഷീറ്റ് മെറ്റലിന്റെ വിളവ് ശക്തി പരക്കെ വ്യത്യാസപ്പെടാം എന്നതാണ് പ്രധാനം.1.6mm കപ്പാസിറ്റി 250 MPa വരെ വിളവ് സമ്മർദ്ദമുള്ള സ്റ്റീലിനും 140 MPa വരെ വിളവ് സമ്മർദ്ദമുള്ള അലൂമിനിയത്തിനും ബാധകമാണ്.

സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ കനം ഏകദേശം 1.0 മിമി ആണ്.ഈ ശേഷി മറ്റ് ലോഹങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ കുറവാണ്, കാരണം സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ സാധാരണയായി കാന്തികമല്ലാത്തതും എന്നാൽ ന്യായമായ ഉയർന്ന വിളവ് സമ്മർദ്ദവുമാണ്.

മറ്റൊരു ഘടകം കാന്തത്തിന്റെ താപനിലയാണ്.കാന്തത്തെ ചൂടാകാൻ അനുവദിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, കോയിലിന്റെ പ്രതിരോധം കൂടുതലായിരിക്കും, തൽഫലമായി താഴ്ന്ന ആമ്പിയർ-ടേണുകളും താഴ്ന്ന ക്ലാമ്പിംഗ് ഫോഴ്‌സും ഉപയോഗിച്ച് ഇത് കുറച്ച് കറന്റ് വലിച്ചെടുക്കാൻ ഇടയാക്കും.(ഈ ഇഫക്റ്റ് സാധാരണയായി തികച്ചും മിതമാണ്, മാത്രമല്ല യന്ത്രം അതിന്റെ സവിശേഷതകൾ പാലിക്കാതിരിക്കാൻ സാധ്യതയില്ല).

അവസാനമായി, മാഗ്നറ്റ് ക്രോസ് സെക്ഷൻ വലുതാക്കിയാൽ കട്ടിയുള്ള കപ്പാസിറ്റി മാഗ്നബെൻഡുകൾ ഉണ്ടാക്കാം.