Поговорим об одном примере обработки поверхности за последние дни.
Нам доверили спроектировать и изготовить якорный магнит новой конструкции. Магнит используется в порту для фиксации лодки и оборудования.
На заказ указывается размер изделия и требуемая сила тяги.
Сначала определяем размер магнита якоря. Одним из ключевых моментов силы тяги является то, что вам нужно иметь достаточную толщину оболочки, иначе сила пурпура будет отделяться от других сторон оболочки, а не направлять всю силу на ту сторону, которая нам нужна. Как показано на рисунке ниже, эти два магнитных горшка имеют одинаковый размер, но правый имеет большой магнит. Будет ли правый иметь лучшую магнитную силу? Не определенно. Потому что часть власти проходит через другие стороны, которые отчаянно нуждаются в ее власти. В то время как левый имеет хорошую изоляцию, вся магнитная сила сосредоточена на одной стороне, что обеспечивает максимальную силу тяги.
Вернемся к якорному магниту, мы сделали модуль, поставили магнитный диск внизу и проверили его силу. Это показывает, что он может обеспечить мощность более 1000 кг.
Заказчик также очень рад, что мы изготовили образец быстро и не потратили слишком много магнитной силы, при этом они хотят увеличить его срок службы. Они хотят, чтобы результат теста в солевом тумане был более 300 часов.
В настоящее время поверхность магнита покрыта никелем, гальваника класса 5. Даже в этом случае лучшим результатом является то, что он не ржавеет около 150 часов.
Один из способов сделать это — нанести на никелевую оболочку резиновое покрытие. Резина является хорошим изоляционным материалом, который может препятствовать переносу воды и ионизированных атомов, а также обладает хорошей стойкостью к истиранию.
Однако обшивка имеет толщину! Особенно для резины. Толщина резины составляет 0,2–0,3 мм, а разрывная нагрузка составляет менее 700 кг.
Из-за этой толщины характеристики сильно отличаются. Если мы хотим, чтобы сила притяжения оставалась одинаковой, нам нужно добавить размер магнита и корпуса. Это приведет к значительному увеличению затрат. Учитывайте жизненный цикл и общую стоимость. Очевидно, это не лучший выбор.
Другой способ — добавить анобе для соединения с магнитом. Мы можем защитить его жертвенным анодом. Однако необходимо просверлить в корпусе отверстие для анодного стержня, для чего требуется новая форма. Так что это потенциальный вариант.
Кроме того, у корпуса тоже есть проблемы с ржавчиной. Мы решаем распылить краску на ракушку. Но спрей, как и резиновое покрытие, тоже имеет толщину. Согласно тесту, краска снижает силу тяги якоря на 15%.
Поэтому мы, наконец, решили нанести покрытие Cr, которое могло бы защитить корпус, а также удерживать магнит на минимальном расстоянии от корпуса, чтобы гарантировать, что магнитная мощность не будет слишком сильно снижена.
Итак, это баланс между стойкостью к гальванической коррозии и силой магнитного притяжения, и нам нужно найти лучший способ для продукта, учитывая его срок службы и стоимость.
Время публикации: 24 августа 2024 г.