Les électroaimants sont utilisés dans les applications de levage industriel depuis plus de 100 ans et leur principe de fonctionnement, ainsi que leurs deux principaux composants génériques, sont bien connus.
Ces composants se composent d’un noyau ferreux équipé de pôles (polarités) à son extrémité et d’un enroulement conducteur électrique, généralement en aluminium ou en cuivre, entourant une partie du noyau. Le passage du courant continu à travers l’enroulement entraîne l’excitation de l’aimant.
Les Électroaimants de levage SGM sont composés d’un boîtier en acier à très haute perméabilité magnétique avec des sections conçues avec une marge de sécurité élevée pour les applications lourdes.
La plaque inférieure spéciale est en acier au manganèse résistant à l’usure avec une section transversale extra-lourde. Le boîtier fabriqué a une construction soudée en profondeur par soudage à l’arc submergé. Les enroulements sont de préférence fabriqués avec des bandes d’aluminium anodisées pour ses conducteurs électriques afin d’optimiser le volume et la dissipation de chaleur.
Tous les éléments sont conçus pour des performances de levage et une résistance mécanique maximales.
Le résultat est un aimant de levage qui établit de nouvelles normes de performance, d’endurance et de fiabilité.
Le fonctionnement des électroaimants industriels
La force de levage d’un électroaimant est déterminée par trois facteurs :
- La taille (et la géométrie) du noyau ferreux (plus il est grand, plus il est fort).
- Le nombre de spires dans l’enroulement (plus il y en a, plus il est fort).
- La quantité de courant continu (mesurée en ampères, Idc) traversant l’enroulement (plus il y en a, plus il est fort).
Une fois qu’un électroaimant est conçu et construit, la taille et le nombre de spires sont définis, tandis que le courant peut varier en fonction du réglage de la tension continue (Vdc) et de la température de l’enroulement, ce qui affecte la résistance électrique (R) du conducteur de l’enroulement (Vdc = R x Idc).
Les électroaimants génèrent de la chaleur (connue sous le nom d’effet Joule) lorsqu’ils sont sous tension, et plus l’enroulement de l’aimant est chaud, plus le courant diminue.
Électroaimants SGM conçus avec une densité électrique très conservatrice
Quatre éléments ont un impact sur la température interne d’un électroaimant :
- La température du matériau à soulever (dans le cas d’une application à chaud).
- Le cycle de service.
- La densité de courant du conducteur de l’enroulement.
- Le type de conducteur d’enroulement.
La température du matériau et le cycle de service sont spécifiques à chaque application et situation, tandis que la densité de courant et le type de conducteur d’enroulement magnétique sont déterminés par le concepteur de l’aimant.
Pour optimiser la dissipation thermique, la force de l’aimant et sa durée de vie, les électroaimants SGM sont conçus avec une densité électrique très conservatrice pour leur enroulement. De plus, en standard, leurs enroulements sont constitués de bandes d’aluminium anodisées.
Electro Aimants [EM]
AVANTAGES
Universalité
Les EM peuvent générer un champ magnétique très profond, ce qui les rend adaptés à de nombreuses applications différentes, y compris les situations où le contact entre les masses polaires magnétiques et la charge ou les différents éléments constituant la charge est limité par des espaces importants (entrefers). Les exemples typiques sont les applications de ferraille ou de faisceaux où le faisceau est constitué de nombreuses pièces structurelles.
Flexibilité
Il est facile de partialiser la force de l’aimant en partialisant la tension ou le courant fourni à l’aimant.
Convient aux applications chaudes, jusqu’à 650 °C (1 200 °F).
LIMITES
Besoin de batteries de secours : La force de levage d’un EM dépend d’une alimentation électrique continue qui, lorsque la sécurité est un facteur sensible, nécessite un système de batterie de secours pour couvrir d’éventuelles interruptions de l’alimentation électrique (secteur) ainsi qu’une protection et un entretien appropriés des câbles d’alimentation pour éviter d’éventuelles interruptions accidentelles.
