コンテンツ
- 1 とは何ですか シャッターマグネット どこで使用されますか
- 2 切り替え機能の背後にある物理学
- 3 ステップバイステップ: 切り替え機能が実際にどのように機能するか
- 4 シャッター磁力定格と仕様
- 5 作動機構別シャッターマグネットの種類
- 6 切り替え機能のパフォーマンスを決定する主要な設計パラメータ
- 7 コンクリートの振動下で磁石をシャッター: 内部で何が起こっているのか
- 8 シャッターマグネットと他の型枠固定方法の比較
- 9 切り替え機能のメンテナンス: 実践的なメンテナンス ガイド
- 10 プレキャスト用途に適したシャッター マグネットを選択する方法
- 11 シャッターマグネット技術の動向
- 12 FAQ: シャッターマグネット切替機能
シャッター磁石は、回転する内部磁石アセンブリを使用して動作し、 アクティブな磁気状態 そして ゼロに近い外部磁束状態 。スイッチをオンにすると、磁場が次の範囲の力で強磁性型枠をクランプします。 500N~3,500N以上 。スイッチをオフにすると、内部の磁石が互いに打ち消し合い、キーを 180 度回転させるだけでユニットがきれいに外れます。どの時点でも電気は必要ありません。
とは何ですか シャッターマグネット どこで使用されますか
型枠磁石 (プレキャスト磁石、型枠磁石、または鋳造磁石とも呼ばれます) は、プレキャスト コンクリートの製造に使用される切り替え可能な永久磁石装置です。コンクリートの注入中および振動中に鋼製型枠プロファイル (サイド レール、インサート、ブロックアウト) を鋼製鋳造ベッドに対して平らに保持し、コンクリートが硬化するときれいに外します。
従来のボルトダウンまたはクランプ方法とは異なり、シャッターマグネットには穴あけ、溶接、留め具が必要ありません。作業者が型枠要素の位置を決め、単純なレバーまたはキーを使用して磁石をスチールベッドに押し付けると、磁石がプロファイルを所定の位置に保持し、その周囲にコンクリートが打設されます。
これらの装置は、中空コア スラブ、二重ティー、壁パネル、柱、梁、その他のプレキャスト構造要素を製造するプラントで使用されています。ヨーロッパの大手プレキャスト製造会社は、2000 年代初頭から磁気シャッター システムに切り替え、その後、プレキャスト コンクリートの生産量の拡大に伴い、この技術は世界中に普及しました。欧州プレキャストコンクリート協会によると、欧州のプレキャストコンクリート生産量は 2億立方メートル 2020 年代初頭までに毎年、磁気シャッター ツールがこの地域のほとんどの自動または半自動プラントで標準となっています。
プレキャストプラントにおける機械式クランプからシャッターマグネットへの移行により、型枠のセットアップ時間が短縮されることが文書化されています。 30~50% 典型的なパネルラインに。 (出典:プレキャスト・プレストレストコンクリート協会 2019年技術調査)
電気がありません。穴あけはありません。永久磁石のみによる完全な保持力 - 機械的にオンとオフを切り替えます。
切り替え機能の背後にある物理学
シャッター磁石の切り替え可能な機能がどのように機能するかを理解するには、磁束経路の操作を理解する必要があります。すべての永久磁石は磁場、つまり N 極から S 極に伝わる磁束のループを生成します。切り替え可能な永久磁石の背後にある重要な工学的洞察は、磁束が外側に伸びて外面を掴むのではなく、磁石ハウジング内で完全に循環するように内部で向きを変えることができるということです。
2 つの磁石の対向構成
ほとんどのシャッター磁石は、1 つの固定磁石と 1 つの回転磁石を備えた 2 つの磁石システムを使用しています。オフ状態では、回転磁石は、その極が固定磁石の反対側になるように配置されます (北と北、南と南)。各磁石からの磁束は内部で相殺され、実質的に底面から磁場が漏れることはありません。スチール鋳造ベッド上では、磁石はほぼゼロの吸引力で設置され、手でスライドさせて位置を変えることができます。
オペレータがキーまたはレバーを使用して内部磁石を 180 度回転させると、2 つの磁石の極が北から南に並びます。ここで、磁束経路は底面を通って、スチールベッドを通って、そして後ろに伸びます。これがオン状態です。シャッター磁石は、ニュートンまたは場合によってはキログラム力 (kgf) で測定される最大定格の力でベッドをグリップします。
使用される磁性材料はほぼ普遍的です ネオジム鉄ホウ素 (NdFeB) 、非常に高いエネルギー積 (MGOe — メガガウス エルステッドで測定) のため、グレード N42 以上。 NdFeB 磁石は、他の市販の永久磁石材料よりも単位体積あたりにより強い磁場を生成します。典型的なシャッター磁石ハウジングには、次のエネルギー積を持つ NdFeB ブロックが含まれている場合があります。 42–52MGOe これにより、コンパクトなユニットで 1,000N を超える保持力を実現できます。
軟鋼ハウジングの役割
シャッター磁石の外側ハウジングは軟鋼から機械加工されており、磁気回路の戻り経路として機能します。鋼は高い透磁率を持っており、磁束を効率的に送ります。ハウジングは精密機械加工されており、オン状態では底面と鋼鋳造ベッドの間の隙間が最小限に抑えられ、通常は 0.1mm 。エアギャップが 1 ミリメートルの何分の 1 であっても、保持力は大幅に低下します。 1 mm の空隙により力を軽減できます。 60~80% 完全接触と比較して、磁石の接触面をきれいで平らに保つ必要があるのはこのためです。
ハルバッハ配列のバリアント
一部の高度なシャッター磁石は、ハルバッハ配列構成、つまりアセンブリの片側に磁束を集中させる永久磁石の空間的配置を使用しています。ハルバッハ配置は、粒子加速器での使用について 1980 年に物理学者クラウス ハルバッハによって初めて説明されました (出典: Klaus Halbach、「永久多極磁石の設計」、Nuclear Instruments and 方法s、1980)。シャッター磁石の文脈では、ハルバッハにヒントを得た構成は、底面の磁場が強化され、上面の磁場がほぼゼロになることを意味し、保持力とオペレーターの安全性の両方が向上します。
ステップバイステップ: 切り替え機能が実際にどのように機能するか
シャッター磁石の切り替え可能な機能は操作が簡単ですが、正確な内部形状に依存しています。各段階で実際に何が起こるかは次のとおりです。
シャッターマグネットはOFF状態です。内部ローター磁石は、その極が固定磁石と対向するように配向されています。外部磁束はゼロに近く、通常は 定格力の5% 外側に漏れます。磁石本体は、最小限の抵抗で手で持ち上げたり、運んだり、鋼鋳造ベッド上に置くことができます。
作業者はマグネット本体上部の鍵穴にTキーまたはレバーを差し込み、回転させます。 180度 。これにより、内部の NdFeB ローターが位置合わせされた位置まで機械的に回転します。磁束経路は、内部キャンセルから底面を通した完全な外部投影に切り替わります。
ON 状態では、シャッターマグネットは最大定格保持力で鋼鋳造テーブルをグリップします。 1,000 N ユニットの場合、これは約 102kgf — コンクリートの高周波振動(通常、振幅 0.5 ~ 3 mm で 50 ~ 200 Hz)の間、鋼製型枠のプロファイルを所定の位置にしっかりと保持するのに十分です。この間、磁石は電力を消費しません。
コンクリートが硬化した後、オペレーターはキーを再度回転させて (さらに 180 度)、ローターを反対の位置に戻します。力はゼロ近くまで低下します。その後、一体化されたレバーまたは別個の非活性化ツールを使用して、磁石をベッドからこじ開けることができます (残留表面摩擦がまだ存在するため)。多くのユニットには、このステップで機械的な利点を提供するレバー アームが組み込まれています。
解放されると、シャッター マグネットは次の型枠レイアウトに合わせて再配置されます。ロボット型枠セッターを備えた完全に自動化されたプレキャスト プラントでは、このステップはソレノイド駆動の磁石を使用するロボット アームによって処理されますが、基礎となる物理学と切り替え可能な原理は手動バージョンと同じままです。
シャッター磁力定格と仕様
シャッター マグネットは、さまざまな型枠の荷重に合わせて、幅広い保持力定格で利用できます。以下の表は、一般的な力のクラス、典型的なハウジングの寸法、および典型的なアプリケーション シナリオをまとめたものです。
| 力の定格 | 約kgf | 典型的な体長 | 一般的なアプリケーション |
|---|---|---|---|
| 500N | ~51kgf | 70~80mm | 薄いパネルプロファイル、小さなインサート、装飾要素 |
| 1,000 N | ~102kgf | 100~120mm | 標準壁パネル、床スラブ、一般雨戸 |
| 1,500N | ~153kgf | 130~150mm | 重厚な型枠、階段要素、バルコニー |
| 2,000N | ~204kgf | 160~180mm | 梁と柱の形状、大きなブロックアウトフレーム |
| 3,500N | ~357kgf | 200~250mm | 重量構造要素、トンネル覆工型枠、橋梁セグメント |
定格荷重は通常、清潔で平らな低炭素鋼板上で測定されます。 厚さ10mm以上 。薄いスチール製ベッド、または表面コーティング、錆、またはコンクリート残留物のあるベッドは、実効力を大幅に低下させます。このため、プレキャストプラントのメンテナンスプロトコルでは、各生産サイクルの前に磁石の接触面とスチールベッドの表面の両方を常に洗浄する必要があります。
作動機構別シャッターマグネットの種類
すべてのシャッター磁石が同じように切り替わるわけではありません。基礎となる物理学は同じですが、スイッチングのための機械的インターフェイスは製品ライン間で大幅に異なります。
キー作動の回転磁石
最も一般的なタイプ。 T 字型または六角レンチを磁石上部のポートに挿入し、180 度回転させます。シンプル、低コスト、高信頼性。オペレータは専用のキーを携帯する必要があり、磁石自体に接続されている場合もあります。 Assfalg (ドイツ) や Fidbox (イタリア) などのメーカーのユニットは、このメカニズムを 20 年以上使用しています。
レバー作動式マグネット
内蔵のレバーアームが内部磁石を回転させ、同時に解放時に磁石をベッドから持ち上げる機械的利点を提供します。これは、ヘビーデューティ ユニット (2,000 N ) 向けの主な設計であり、この設計以外の場合、手動でリリース力を加えるのは非現実的です。レバーは、位置を変更する際のキャリーハンドルとしても機能します。
ソレノイド補助自動リリース磁石
完全自動化されたプレキャストカルーセルやロボット支援ラインで使用されます。小さなソレノイド コイルは、ローターの機械的摩擦を克服するために反対の電磁束の短いパルスを提供し、ロボットまたはアクチュエーターが手動のキー操作なしで磁石を解放できるようにします。鋳造中の保持力は純粋に永久磁石によるものであり、電気はスイッチングパルスにのみ使用されます。
ボックスマグネット(コンビネーションフレームマグネット)
これらは、長さに沿って複数の磁極を備えた細長いシャッター マグネット アセンブリで、600 ~ 1,500 mm のスパンにわたって長いシャッター レールを保持するように設計されています。単一ハウジング内の複数の磁気コアは、共通のスイッチング機構を共有します。 1 回のレバー操作ですべてのポールを同時に作動させ、プロファイルの長さ全体にわたって一貫した保持力を維持します。
切り替え機能のパフォーマンスを決定する主要な設計パラメータ
シャッター磁石の切り替え可能な機能の品質は、いくつかの工学パラメータに依存します。これらを理解することは、プレキャスト製造者が適切な製品を選択し、正しく保守するのに役立ちます。
より高い NdFeB グレード (N45、N50、N52) は、より高いエネルギー密度を生成します。グレード N52 NdFeB 磁石の最大エネルギー積は約 52 MGOe 、N42 の 42 MGOe と比較。これは直接的に単位体積あたりの保持力の向上につながり、所定の力定格に対してよりコンパクトなハウジングを可能にします。ただし、N52 グレードはより脆く、耐食性がわずかに劣るため、より優れたハウジング シール設計が必要です。
確実なスイッチングを実現するには、回転する内部磁石がスムーズに回転する必要があります。ベアリングが磨耗または腐食すると、スイッチングトルクが増加し、オペレータがユニットを起動したり解放したりすることが困難になります。高品質のシャッターマグネットは、定格サイクル寿命が規定されている密閉型ステンレススチールベアリングを使用しています。 100,000 スイッチング サイクル 。仕様を下回るベアリングは、使用済みシャッター磁石の機械的故障の最も一般的な点です。
低炭素鋼ハウジングは磁束を導きます。壁の厚さ、形状、および機械加工された接触面の精度はすべて、磁束が外部表面にどの程度効率的に供給されるかに影響します。接触面の平坦度公差は通常、次のように指定されます。 0.05mm以上 。衝撃による損傷によって歪みや穴が生じると、有効エアギャップが増加し、保持力が低下します。
適切に設計されたシャッター磁石は、オフ状態で残留表面磁束をほとんど残しません。通常、 定格オン状態力の 3 ~ 5% 。内部コンポーネントの位置がずれている不適切な設計では、残留力が 10 ~ 20% になる可能性があり、位置変更が困難になり、大量生産シフト中にオペレータの疲労が増大します。
NdFeB 磁石は温度とともに保持力を失います。 NdFeB の典型的な温度係数はおよそ次のとおりです。 摂氏 1 度あたり -0.12% 。鋳造床温度 60°C (蒸気または赤外線加熱による加速硬化中に一般的) では、20°C で定格 1,000 N の磁石がおおよその耐力を発揮します。 952N 。高温定格 NdFeB グレード (SH、UH、EH) は、高温硬化環境における温度安定性が優れています。
コンクリートの締固め中、打設ベッドは激しく振動します。シャッター磁石は、振動下で内部ローターの位置が移動することなくグリップを維持する必要があります。ローターの戻り止め機構 (ローターを ON 位置と OFF 位置の両方にロックする小さなボールとスプリングの戻り止め) が不可欠です。適切な戻り止めがないと、振動によってローターが部分的に回転し、注入中に保持力が予期せず低下する可能性があります。
コンクリートの振動下で磁石をシャッター: 内部で何が起こっているのか
シャッターマグネットの切り替え可能な機能に関する最も重要な実際のテストの 1 つは、コンクリートの振動下での性能です。プレキャストプラントでは、内部バイブレーター、外部振動テーブル、またはそれらを組み合わせたシステムが使用されます。これらは、瞬間的にコンクリートの重量を超える力を生成します。 3~10回 、型枠のプロファイルに強いせん断荷重と揚力荷重が発生し、したがって型枠を保持する磁石にも影響します。
せん断力と引っ張り力
シャッター磁石の保持力定格は、垂直方向の引張力、つまり磁石をスチール表面から真っ直ぐ持ち上げるのに必要な力として指定されます。ただし、振動中に受ける力は主にせん断力 (表面に平行) です。シャッター磁石のせん断抵抗は通常、 30~40% 定格引張力の値。このため、型枠のプロファイルは常に独自の機械的ストップまたは間隔をあけたガイドを備え、唯一の横方向の拘束ではなく磁石が補助的なクランプを提供するように設計されています。
たとえば、引張定格 1,000 N の磁石の有効せん断抵抗は約 300~400N 。重さ 15 kg で 5 g の振動負荷を受ける長さ 3 メートルのシャッター レールの場合、横方向の慣性力は次の値に達します。 750N — 安全な拘束を提供するには、複数の磁石または追加のエンドストップが必要です。
振動時にON状態を維持する仕組み
ON 状態では、内部ローターは固定磁石への磁気吸引力と機械的な戻り止めの両方によって所定の位置にロックされます。適切に設計されたほとんどのシャッター磁石の磁気セルフロック力は、 数倍大きい 振動によってローターに生じるトルクよりも大きな影響を受けます。プレキャスト機器メーカー EBAWE (ドイツ) による現場テストでは、適切に機能するシャッター磁石が、標準的なコンクリート振動サイクル全体にわたって、ローターが変位することなく定格保持力を維持することが実証されました。 (出典: EBAWE Anlagentechnik 技術文書、2018 年)
- 振動テーブル周波数: 50~200Hz
- 振動振幅: 0.5~3.0mm
- ピーク加速度: まで 10g 一部のアプリケーションでは
- 注ぐごとの振動持続時間: 2~15分
- 硬化時のベッド表面温度上昇:最大 70℃ 蒸気で
シャッターマグネットと他の型枠固定方法の比較
切り替え可能な機能の価値を理解するには、プレキャスト生産における型枠固定アプローチと型枠マグネットを直接比較することが役立ちます。
| Method | セットアップ時間 | 穴あけが必要ですか? | 再配置可能? | オートメーション対応? | 電気は必要ですか? |
|---|---|---|---|---|---|
| シャッターマグネットs | 高速 (単位当たりの秒数) | いいえ | 無制限 | はい (ソレノイドバージョンの場合) | いいえ (manual) / Pulse only (auto) |
| ボルト締めクランプ | 遅い (クランプごとに数分) | あり (ネジ穴) | 限定(固定穴パターン) | 難しい | いいえ |
| 溶接プロファイル | 非常に遅い | いいえ (but welding required) | いいえt reusable | いいえ | あり(溶接) |
| 電磁チャック | 速い | いいえ | 無制限 | はい | はい (continuous) |
| 真空クランプ | 中 | いいえ | はい | 限定 | はい (continuous vacuum pump) |
切り替え機能のメンテナンス: 実践的なメンテナンス ガイド
シャッターマグネットの切り替え可能な機能は、内部ローター、ベアリング、接触面の機械的状態によって異なります。定期的なメンテナンスを行わないと、保持力が低下し、スイッチングが硬くなり、残留オフ状態の力が増加します。これらすべてが生産上の問題と安全上のリスクを引き起こします。
接触面をきれいにする
使用する前に、すべてのシャッター マグネットの下部接触面を清潔な布で拭きます。コンクリートの残留物、錆びの粒子、および油によって効果的な空隙が形成され、保持力が低下する可能性があります。 20~40% 。たとえ 0.2 mm の汚れでも、測定可能な力の低減効果があります。大量生産プラントでは、鋳造サイクルの間に自動磁石洗浄ステーションが使用されます。
スイッチングトルクの確認
シャッターマグネットのオンとオフを切り替えるには、新しいユニットとほぼ同じトルクが必要です。通常、 5~15Nm モデルによって異なります。切り替えに著しく多くの労力が必要な場合は、ローターのベアリングが腐食している可能性があります。著しく簡単になる場合は、戻り止め機構が摩耗しており、振動下でローターが望ましくない動きを可能にしている可能性があります。
保持力の測定
引張力ゲージを使用して、各シャッター磁石が少なくとも次の性能を発揮していることを確認します。 定格力の 90% 。定格力の 85% を下回るユニットには、保守のためにフラグを立てる必要があります。力の測定は、厚さ 10 mm 以上の清潔で平らなスチール製基準プレート上で行う必要があります。時間の経過に伴う力の値を追跡するスプレッドシートにより、磁石の段階的な劣化を早期に警告できます。
接触面の平面度を検査する
型枠の落下や取り扱い上の誤りによる衝撃による損傷により、接触面が凹んだり歪んだりする可能性があります。直定規を使用して平坦度を確認します。目に見える高いスポットやくぼみは、ヤスリや表面グラインダーで平らに仕上げる必要があります。許容可能な平坦度の公差は通常、 0.1mm over the full face 。これを超える表面損傷のあるユニットは、使用を中止し、ハウジングの交換に出す必要があります。
完全な分解とベアリングの交換
頻繁に使用する磁石のサイクリング向け 1日10回以上 、ほとんどのメーカーはベアリングを 1 年ごとに交換することを推奨しています。分解すると、NdFeB ローターに欠けや亀裂がないか検査することもできます。欠けた NdFeB ブロックは交換する必要があります。これは、すぐに大きな磁場強度が失われるためではなく、ハウジングのシールが損なわれた場合に鋭利な NdFeB 破片がコンクリート混合物を汚染する可能性があるためです。
常にOFF状態で保管してください
ON 状態で保存されたシャッター マグネットは金属の破片を引き寄せ、接触面に堆積して除去が困難になります。さらに重要なことは、スイッチが入った大量の磁石を互いに近くに保管すると、重なり合う力が生じ、ハウジングが損傷する可能性があります。保管する前に必ずスイッチをOFFにしてください。ほとんどのメーカーは、鍵穴にオンとオフの位置を明確にマークしています。通常、オフには緑の点、オンには赤の点が付けられます。
プレキャスト用途に適したシャッター マグネットを選択する方法
正しいシャッター磁力定格を選択するには、生産中に磁石が抵抗しなければならない実際の負荷を計算する必要があります。経験豊富なプレキャスト エンジニアが使用する実際の選択プロセスを次に示します。
- 1 メートルあたりのシャッター プロファイルの重量 (kg/m 単位) を計算し、プロファイルの長さを乗算して総重量を求めます。
- プロファイルに対する生コンクリートからの横静水圧を推定します。標準コンクリート (密度 ~2,400 kg/m3) の場合、打設深さ 200 mm で、これはおよそ プロファイルの長さ 1 メートルあたり 0.47 kPa .
- 振動の強さに応じて、コンクリート圧力に 2 ~ 5 倍の振動増幅率を適用します。
- シャッター磁石のせん断抵抗が引張力定格の約 35% であることを念頭に置いて、必要なせん断力容量を計算します。
- 必要な磁石の最小数とその間隔を決定します。業界の慣例では、シャッター磁石の間隔は次のとおりです。 300 ~ 500 mm の間隔 標準のシャッターレールに取り付けられます。
- 磁石の定格を選択する前に、計算されたすべての力に 1.5 ~ 2.0 の安全係数を適用します。
新しいプラントを建設する生産者、またはボルト締め型枠から変換する生産者向けに、多くの型枠磁石サプライヤーが、生産プログラムの各プロファイル タイプに適切な製品を指定するためのエンジニアリング計算サービスを提供しています。シャッターマグネットの単位当たりのコストが以下の範囲であるとすると、 30ドルから300ドル 力の定格と機能に応じて、適切な仕様により、過小購入 (不適切な保有) と過大購入 (不必要なコスト) の両方が回避されます。
シャッターマグネット技術の動向
型枠用マグネット市場は、完全自動化されたプレキャスト生産、建築用プレキャストの寸法公差の厳格化、プレキャスト生産ラインでの材料の無駄やエネルギー使用量を削減するという持続可能性へのプレッシャーによって推進され、進化し続けています。
統合センサーを備えたスマートマグネット
ヨーロッパのいくつかのメーカーは、オン/オフ状態を継続的に監視し、工場の MES (製造実行システム) にステータスをワイヤレスで送信する、埋め込みホール効果センサーを備えたシャッター マグネットを開発しています。これにより、鋳造レイアウト内のすべての磁石が注湯を開始する前に作動していることをリアルタイムで確認できるため、作動の忘れや失敗による生産エラーのリスクが排除されます。 2023 年の時点でドイツとオランダのプレキャスト工場での試験導入が報告されています。
高温グレードNdFeB
生産サイクルを短縮するために蒸気と赤外線による加速硬化が一般的になるにつれ、高温 NdFeB グレード (SH、UH、EH) を使用したシャッター磁石の需要が増加しています。これらのグレードは維持されます 150 ~ 200 °C までの最大定格保持力 標準 N グレードの実用限界 80°C との比較。コストはかなり高くなります (ユニットあたり約 30 ~ 50% 増加) が、高温環境での力の安定性により、高スループットの硬化ラインに適しています。
ロボット対応の自動磁石システム
インダストリー 4.0 を推進するプレキャスト プラントでは、シャッター マグネットを自律的にピック、配置、作動させるロボット型枠セッターが採用されています。 Progress Group (イタリア/オーストリア) や Vollert (ドイツ) などの企業のシステムは、ロボットのエンドエフェクターと統合されたソレノイド強化磁石を使用しています。ロボットを使用して 1 つのシャッター マグネットを配置して作動させるサイクル タイムは、 3~8秒 、熟練した手動オペレーターの場合は 15 ~ 30 秒です。 (出典: Progress Group 製品ドキュメント、2022 年)
NdFeB リサイクルと持続可能性の向上
NdFeB 磁石には希土類元素 (ネオジム、ジスプロシウム) が含まれており、その採掘は環境負荷が高くなります。大手メーカーは、スチールハウジングの耐用年数を最大限に延ばすために、交換可能な NdFeB コアモジュールを備えたシャッター磁石を設計することが増えており、レアアースリサイクル業者と協力して閉ループ回収プログラムを確立しています。欧州委員会の重要原材料法(2023年)は、レアアース調達を文書化し、耐用年数が終了した回収経路を確立するよう製造業者への圧力を強めています。
FAQ: シャッターマグネット切替機能
次の質問は、シャッター マグネットの切り替え方法、切り替えメカニズムの維持方法、および一般的な問題のトラブルシューティング方法に関する最も一般的な混乱点に対処します。
保持力は完全に NdFeB 永久磁石によってもたらされ、電力供給なしで磁場を無期限に維持します。永久磁石は磁場を維持するためにエネルギーを消費しないため、磁石をオン状態に保つために電気は必要ありません。永久磁石は、ネオジム鉄ホウ素結晶構造内の電子スピンの量子レベルの整列から磁場を生成します。これは、磁場を維持するために連続電流を必要とし、電力が失われるとすぐにグリップを失う電磁石とは根本的に異なります。
打設中に型枠用磁石が意図せず停止した場合、それが保持していた型枠の形状が生コンクリートからの静水圧によって変化する可能性があります。これにより、完成した要素に幾何学的な欠陥が生じます。通常は、開口部のずれ、露出のずれ、壁の厚さの変化などです。重大度によっては、プレキャスト要素が不適合になる可能性があります。実際には、キーまたはレバーを物理的に挿入して回転させる必要があるため、偶発的に非アクティブ化されることはまれです。戻り止め機構が適切に機能している場合、振動だけで非アクティブ化が起こることはあり得ません。
いいえ. Shuttering magnets only work on ferromagnetic steel surfaces. They cannot grip aluminum, stainless steel (austenitic grades), concrete, or FRP composite beds. Some plants use a ferromagnetic steel liner plate on otherwise non-magnetic beds specifically to enable the use of shuttering magnets. If a shuttering magnet is placed on a non-ferromagnetic surface, it will rest with only its weight providing any resistance to movement — the switchable feature produces no meaningful grip at all on non-magnetic materials.
最も信頼性の高い方法は、清潔なスチール製基準プレート上で校正済みの引張力ゲージを使用して直接力を測定することです。定格力の 85% 未満しか発揮しない磁石は修理する必要があります。現場では、磁石がスチール製の型枠をしっかりと保持しているかどうかを手で確認することが大まかな指標ですが、これは測定に代わるものではありません。 NdFeB 磁石は、通常の条件下では非常にゆっくりと減磁しますが、物理的衝撃 (落下)、過度の温度 (磁石の定格キュリー温度を超える)、または強い逆磁場に長時間さらされると、突然部分的に減磁する可能性があります。
シャッター磁石内部の NdFeB 磁性材料は、通常の動作条件下では本質的に無制限の耐用年数を持ち、時間が経っても減磁しません。制限要因は機械的なもの、つまりローター ベアリング、戻り止め機構、ハウジングの完全性です。適切なメンテナンスを行うことで、高品質のシャッター マグネットを使用できます。 10~15年 多忙なプレキャスト工場でのサービスを提供します。多くのメーカーが交換用の内部コンポーネントを販売しているため、ハウジングを無期限に改修できます。
いいえt always. In the ON state, the rotor is held in place by the magnetic attraction between the aligned magnets as well as the detent. To start rotating it, the operator must overcome both the magnetic restoring force and the detent — which is why switching from ON to OFF requires slightly more initial effort than switching from OFF to ON. In a well-maintained unit, this difference is modest. As bearings wear, the difference becomes more pronounced, and overall switching torque increases. High switching torque is one of the first warning signs of a magnet that needs bearing service.
はい — this is one of the core advantages of the switchable design. Because shuttering magnets leave no marks, holes, or residue on the steel casting bed (assuming normal use), they can be repositioned and reused across thousands of production cycles and across completely different product types. A single set of shuttering magnets purchased for a wall panel project can be reassigned to staircase or balcony production when product requirements change. This flexibility is a major driver of adoption in plants producing a varied product mix rather than a single standard element type.
どちらも同様の内部物理を使用する切り替え可能な永久磁石デバイスですが、異なるアプリケーション向けに設計されています。リフティング マグネットは、鋼製の物体を上から持ち上げるように設計されています。接触面が大きく、サイズの割に高い力定格があり、断続的な垂直荷重に耐えるように設計されています。シャッター マグネットは平らなスチール ベッド上で水平にクランプできるように設計されており、型枠アセンブリの鋳造深さ内に収まるように薄型になっています。通常、リフティング マグネットは鋳造ベッドの振動環境には適しておらず、シャッター マグネットは鋼要素の頭上吊り上げには決して使用しないでください。
シャッター磁石からの磁場は距離とともに急速に減少し、遠方磁場では逆二乗則に従います。の距離で 50mm 磁石の表面から見ると、典型的な 1,000 N のシャッター磁石からの磁場は、その表面値のほんの一部にまで低下します。これは、鉄筋を有意に変形させたり、コンクリート混合物の化学的性質に影響を与えたりするには十分ではありません。エレメント内の強化鋼は、通常のシャッター磁石の使用では実用上重要なレベルまで磁化されません。ただし、オペレーターは、作動した磁石のすぐ近くに電子測定器や敏感な機器を置かないようにする必要があります。
この数値は、パネルのサイズ、型枠の重量と高さ、打設深さ、コンクリートの粘稠度によって異なります。業界の大まかなガイドラインとして、3 メートルの壁パネル セグメントの標準シャッター レールには通常、 プロファイルのリニア メートルごとに 6 ~ 12 個のシャッター マグネット 、250 ~ 400 mm の間隔で配置します。したがって、4 本のシャッター レールを備えた 6x3m の壁パネルには、約 72 ~ 120 個の磁石 合計。機械式エンド ストップ、コーナー コネクタ、または専用設計のシャッター システムが負荷を共有する場合、この数値は減少します。