Fallo del solenoide - Sin fuerza

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He diseñado y construido un pequeño solenoide y ... no ejerce ninguna fuerza sobre el perno de acero que estoy utilizando como un émbolo. Podría mover libremente el émbolo de un lado a otro sin ninguna resistencia.

  • Estoy usando alambre de cobre de 0.2mm con un recubrimiento de plástico.
  • La sección transversal de la bobina es de 15 mm x 3 mm (radio interior = 2,5 mm, radio de salida = 5,5 mm)
  • Calculé que podría obtener alrededor de 1125 vueltas en el solenoide con una resistencia de 14.7 ohmios. Para el solenoide real medí 11.7 ohmios.
  • El marco del solenoide está hecho de plástico.
  • El émbolo tiene un diámetro de 3 mm y el espacio entre la bobina y el émbolo es de 1 mm, de los cuales el 90% debe ser plástico y el 10% aire.
  • El radio total del solenoide es de 5,5 mm.
  • Apliqué 12V y el sorteo actual total fue 1.02A.
  • El solenoide se calentó después de 20 o 30 segundos, como se esperaba.

Pongo los valores en esta calculadora: enlace

  • I = 1.02
  • N = 1125
  • A = 95 mm2 (PI x 5.5 mm x 5.5 mm)
  • g = 1mm

y le da una fuerza de 78.598 N.

Claramente he hecho algo fundamentalmente malo, pero ¿qué?

¿Podría ser el tornillo de acero?

Busqué un sustituto de hierro, pero no pude encontrar nada excepto las uñas viejas con un gran cono.

¿Qué pasaría si probara un imán de neodimio de 3 mm de diámetro?

Gracias, Andy

    
pregunta Andy

2 respuestas

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No hay fuerza en todos los sonidos, ya que el tornillo puede no ser ferromagnético. Simplemente pruébelo con un imán y asegúrese de que esté fuertemente atraído. La serie 400 de acero inoxidable es solo ligeramente ferromagnética y la serie de acero inoxidable 300 es casi totalmente no magnética en condiciones normales.

Si siente que hay una fuerza (Luke?) pero es muy débil, tenga en cuenta que la calculadora que usó asume que la brecha total alrededor de la trayectoria magnética es de 1 mm. Si eso le parece imposible, considere las siguientes imágenes de aquí :

(g = 1mm)

Oestedelmismositio:

Como puede ver, el material magnético del núcleo y la armadura forma una trayectoria magnética que se solo interrumpe por un pequeño espacio de aire pequeño (sin contar los espacios de separación mínimos requeridos para que la armadura gire) en la primera imagen o el émbolo para deslizar en la segunda imagen). La resistencia total alrededor del camino se agrega como resistencia eléctrica, pero la resistencia de los materiales ferromagnéticos es mucho más baja que el aire, por lo que los espacios de aire dominan.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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¿Podría ser el tornillo de acero?

Esa sería mi suposición. Si el perno es de acero inoxidable, puede que no sea muy magnético. Vea si su magneto de neodimio se siente atraído por el perno de acero.

    
respondido por el George Herold

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