Qu’est-ce qu’un aimant collé ?
Des “aimants collés” est un terme générique pour les aimants qui sont traités et moulés en pétrissant des aimants à grains fins dans du caoutchouc ou du plastique.
Les aimants en ferrite ordinaires sont utilisés pour les joints de différents produits. Par exemple, pour la porte des réfrigérateurs et des vitrines, ou comme tableaux blancs en les transformant en tableaux et en traitant la surface avec du plastique.
Les aimants utilisant des terres rares à force magnétique élevée, tels que les aimants en néodyme, sont moulés dans différentes formes. Ils sont ensuite utilisés industriellement dans les petits moteurs, les composants électroniques et les moteurs d’entraînement des trains.
Utilisations des aimants collés
En plus d’être conçus et fabriqués librement, les aimants collés peuvent également être traités et façonnés après la production.
Les aimants en ferrite sont facilement utilisables dans la vie quotidienne sous forme de bandes et de feuilles magnétiques.
Les aimants dotés d’une force magnétique extrêmement élevée, tels que les aimants en néodyme et les aimants en nitrure de fer samarium, sont incorporés dans de petits moteurs. Ils sont également utilisés dans les disques durs et comme moteurs d’entraînement pour les voitures, les trains et les ascenseurs.
Principe des aimants collés
Les aimants permanents actuellement utilisés dans l’industrie sont classés en trois grandes catégories : les aimants coulés, les aimants frittés et les aimants collés.
Parmi ces derniers, les aimants collés (aimants liés aux polymères) sont fabriqués à partir de composés magnétiques. À l’intérieur desquels une forte concentration de poudre fine (poudre magnétique) de ferrite ou d’aimants de terre rare est malaxée et dispersée dans un liant tel qu’une résine polymère ou du caoutchouc.
Après la production, ils peuvent être traités et moulés en structures complexes avec une grande précision. Non seulement ils détiennent d’excellentes propriétés mécaniques telles que la résistance à la fissuration et à l’écaillage, mais ils peuvent également être facilement moulés en métal. Ainsi, ils sont rendus minces, longs et larges, ce qui n’est pas possible avec les aimants coulés ou frittés.
Ils peuvent également être produits en masse et présentent de nombreux avantages remarquables en tant que matériau industriel.
En particulier, l’utilisation d’aimants en terres rares à force magnétique élevée est essentielle pour les petits moteurs et composants électroniques largement utilisés aujourd’hui. Une miniaturisation et une efficacité accrues peuvent être obtenues en améliorant les performances des aimants collés eux-mêmes.
Les aimants collés en terres rares sont également utiles pour rendre les générateurs plus petits et plus puissants. Leur utilisation dans la production d’énergie devrait se développer à l’avenir.
Différences entre les aimants collés et les aimants frittés
Les aimants collés sont fabriqués en solidifiant de la poudre magnétique avec de la résine. Les aimants frittés, quant à eux, sont fabriqués en pressant de la poudre magnétique et en la faisant cuire à haute température.
En termes de propriétés magnétiques et de résistance à la chaleur, les aimants frittés sont supérieurs aux aimants collés. Ces derniers sont fabriqués à partir d’un mélange de résine. En effet, la résine mélangée dans les aimants collés est une substance non magnétique.
Toutefois, en termes de précision dimensionnelle, les aimants collés ont des capacités supérieures car ils peuvent être usinés de manière complexe. En effet, les aimants frittés sont soumis à un retrait de frittage plus important au cours du processus de fabrication.
Les aimants collés soutiennent l’évolution des moteurs
Aujourd’hui, alors que les questions environnementales deviennent de plus en plus sérieuses, le marché des moteurs subit lui aussi des changements importants. Les moteurs sont utilisés dans un large éventail d’usages, telles que les automobiles et les appareils ménagers. Ils représentent donc une grande partie de la consommation totale d’électricité. Économiser l’énergie utilisée par ces moteurs est une question très importante pour la réalisation d’une société à faible émission de carbone.
Dans ce contexte, la demande de moteurs PM, qui sont des moteurs synchrones dotés d’aimants permanents dans le rotor, est en hausse.
Les moteurs à aimants permanents sont plus économes en énergie et plus efficaces que les moteurs sans aimants permanents (par exemple, les moteurs à induction). En effet, les moteurs PM ne génèrent pas de pertes dans le rotor car aucun courant secondaire ne circule dans le rotor.
Les moteurs à particules peuvent être divisés en deux types en fonction de la construction de la section du rotor : les moteurs SPM et les moteurs IPM. Les moteurs SPM ont des aimants permanents “collés” à la section du rotor, tandis que les moteurs IPM ont des aimants permanents “incorporés” dans la section du rotor. Les moteurs IPM à aimants incorporés peuvent atteindre des vitesses plus élevées et présentent une plus grande sécurité mécanique.
La technologie qui sous-tend ces moteurs à aimants permanents s’appuie sur des aimants en terres rares dotés d’une force magnétique élevée. Cependant, les aimants en terres rares ont été signalés comme présentant un risque d’approvisionnement. Cela en raison de la flambée des prix et de l’instabilité de l’offre due aux restrictions à l’exportation en Chine et à d’autres facteurs.
Toutefois, de nouvelles technologies ont été mises au point ces dernières années. Comme l’invention des moteurs IPM utilisant des aimants collés à base de samarium, qui ne sont pas des aimants de terre rare. Les aimants collés soutiennent ainsi l’évolution des moteurs.