Echilibrul dintre rezistența la coroziune prin galvanizare și forța de tracțiune magnetică

Vorbiți despre un exemplu de tratament de suprafață din ultimele zile.

Ni s-a încredințat proiectarea și fabricarea unui magnet de ancoră de design nou. Magnetul este utilizat în port pentru a fixa ambarcațiunile și echipamentele.
Obiectul specifică dimensiunea produsului și forța de tracțiune necesară.
Mai întâi, determinăm dimensiunea magnetului ancorei. Unul dintre factorii cheie pentru forța de tracțiune este că trebuie să aveți o grosime suficientă a carcasei, altfel puterea magnetului s-ar separa de celelalte părți ale carcasei, în loc să concentrați toată puterea în partea dorită. După cum se arată în imaginea de mai jos, aceste două magnete au aceeași dimensiune, dar cel din dreapta are un magnet mai mare. Va avea cel din dreapta o putere magnetică mai bună? Nu cu siguranță. Deoarece o parte din putere trece prin celelalte părți, ceea ce îi concentrează puterea. În timp ce cel din stânga are o izolație bună, toată puterea magnetică este concentrată pe o singură parte, ceea ce face ca forța de tracțiune să fie cea mai mare.

Să revenim la magnetul ancoră. Am construit un modul în care am pus discul magnetic în partea de jos și i-am testat forța. Se arată că poate furniza peste 1000 kg de putere.

Clientul este, de asemenea, foarte mulțumit că am realizat mostra rapid și nu am irosit prea multă forță magnetică, în timp ce dorește să îi prelungească durata de viață. Își dorește ca rezultatul testului cu pulverizare cu sare să fie mai mare de 300 de ore.

Tratamentul actual al suprafeței magnetului este cu nichel, galvanizare de gradul 5. Chiar și așa, cel mai bun rezultat este că nu ruginește timp de aproximativ 150 de ore.

O modalitate de a face acest lucru este prin acoperirea cu cauciuc a învelișului de Ni. Cauciucul este un bun material izolator, care ar putea reduce transportul apei și al atomilor ionizați, având totodată o bună rezistență la abraziune.

Totuși, placarea are o grosime! Mai ales în cazul cauciucului. Grosimea cauciucului este de 0,2~0,3 mm, în timp ce puterea de rupere scade la mai puțin de 700 kg.

Această grosime face ca performanța să fie foarte diferită. Dacă vrem să păstrăm aceeași forță de tracțiune, trebuie să adăugăm dimensiunea magnetului și a carcasei. Asta ar crește considerabil costurile. Luați în considerare ciclul de viață și costul total. Evident, nu este cea mai bună alegere.

O altă modalitate este de a adăuga un anod pentru a se conecta cu magnetul, îl putem proteja printr-un anod de sacrificiu. Cu toate acestea, este necesară găurirea unei găuri în carcasă pentru spațiul anodului, ceea ce necesită o matriță nouă. Deci, este o opțiune potențială.

De asemenea, carcasa are și o problemă cu rugina. Am decis să vopsim carcasa cu spray. Dar spray-ul, la fel ca stratul de cauciuc, are și el o consistență mai groasă. Conform testului, vopseaua reduce cu 15% forța de tracțiune a ancorei.

Așa că am decis în cele din urmă să acoperim magnetul cu Cr, care ar putea proteja carcasa și, de asemenea, ar putea menține distanța minimă dintre magnet și carcasă pentru a ne asigura că puterea magnetică nu va fi redusă prea mult.

Deci, este vorba despre echilibrul dintre rezistența la coroziune prin galvanizare și forța de tracțiune magnetică, trebuie să găsim cea mai bună cale pentru produs, luând în considerare durata de viață și costul acestuia.