FAQs
Was ist die MagHyst® technology?
Die von der MagTronX entwickelte MagHyst® technology ermöglicht die präzise Messung des verketteten magnetischen Flusses Ψ. Dabei können sowohl Materialproben, als auch Baugruppe vollständige Elektromagnetsysteme vermessen werden.
Neben der Messung von B(H)-Kurven von weichmagnetischen Werkstoffen (Permeabilität, Koerzitivfeldstärke, Remanenzflussdichte, Sättigungsverhalten, etc.) können auch vollständige Magnetsysteme und Baugruppen sensorlos und Zerstörungsfrei analysiert werden.
Was ist magnetische Hysterese?
Magnetische Hysterese beschreibt das Verhalten ferromagnetischer Werkstoffe bei eines von außen einwirkenden magnetischen Feldes. Dabei hängt der magnetische Zustand eines Materials nicht nur vom aktuellen Magnetfeld ab, sondern auch von dessen magnetischer Vorgeschichte.
Wird Beispielsweise ein vollständig entmagnetisiertes ferromagnetisches Objekt mit einem externen Magnetfeld beaufschlagt , so verbleibt ein teil der Magnetisierung auch nach entfernen des externen Magnetfeldes erhalten (Remanenz). Um das Objekt wieder vollständig zu entmagnetisieren, müsste ein umgekehrtes externes Magnetfeld eingebracht werden.
Was ist die B(H)-Kurve?
Die B(H)-Kurve beschreibt das Verhalten der magnetischen Flussdichte B in Abhängigkeit der magnetischen Feldstärke H innerhalb eines Werkstoffes. Sie beinhaltet dabei wichtige Materialkennwerte wie die relative permeabilität µr, Remanenzflussdichte Br oder die Koerzitivfeldstärke Hc und charakterisiert das nichtlinear Sättigungsverhalten sowie statische Ummagnetisierungsverluste.
Was ist der verkettete magnetische Fluss Ψ?
Der verkettete magnetische Fluss Ψ beschreibt den magnetischen Fluss Φ, welcher sich bei Integration der Flussdichte B über die gesamte von den Einzelwindungen eine Spulen aufgespannten Fläche eribt.
Der verkettete magnetische Fluss Ψ eines Magnetsystems ist über die Induktivität L direkt mit den elektrischen Größen (Spannung u und Strom i) gekoppelt. Gleichzeitig ergibt sich durch die magnetische Leitfähigkeit des Magnetkreises eine direkte Kopplung mit mechanischen Größe wie Luftspalten, Bewegung im System, Reibung, Dämpfung und auch Materialeigenschaften.
Als Zentrale Messgröße der MagHyst® Messsysteme ermöglicht die Darstellung von Ψ über dem Strom i den Blick in innere des Elektromagneten.
Was ist die Ψ(i)-Kurve?
Die Ψ(i)-Kurve beschreibt den Zusammenhang zwischen dem verketteten magnetischen Fluss Ψ und dem elektrischen Strom i einer Spule oder eines elektromagnetischen Systems.
Durch die Systeminhärente Kopplung der elektrischen und der mechanischen mit dem magnetischen Domäne, ehnthält die Ψ(i)-Kennlinie Informationen über bspw.:
- Luftspalt
- Bewegung
- Reibung
- Dämpfung
- Magnetkraft
- Stick-Slip Effekt
- Induktivität
Was macht die MagHyst® technology besonders?
Die MagHyst® technology ermöglicht durch unsere patentiertes Verfahren zur direkten Regelung von Ψ die präzise quasistatische Analyse (QSM, "Quasi Static Meassurement") von elektromagnetischen Systemen bei gleichzeitig sehr kurzen Zykluszeiten im Bereich weniger Sekunden und darunter.
Durch unsere präzise und robuste analoge Regelungstechnik können selbst minimale Änderungen im Magnetsystem detektiert und Beispielsweise Luftpalte im µm Bereich aufgelöst werden.
Da wir sensorlos über die elektrischen Klemmgrößen messen, können wir selbst vollstädig gekapselte Systeme, welche weder optisch, noch mechanisch vermessen werden können problemlos analysieren. Dabei spielt es keine Rolle, ob diese im Labor losgelöst von der eigentlichen Anwendung, oder in einem Prüfstand oder der Anwendung analysiert werden sollen, mit der MagHyst® technology bieten wir Lösungen vom Labor, über die Wareneingangsprüfung und fertigungsbegleitende 100% Überwachung bis zur Verschleißüberwachung in Dauerlaufprüfständen.
Durch die lückenlose EoL-Prüfung können Sie auch im Nachgang genau analysieren, ob defekte bereits bei der Produktion vorgelegen haben, oder erst später, bspw. durch externe Verschmutzung entstanden sind.
Welche Messobjekte können mit MagHyst® anaysiert werden?
Unsere Messsysteme sind speziell für die Analyse von elektromagnetischen Aktoren wie Magnetventilen, Injektoren, Magnetbremsen, Relais & Schützen, sowie die vermessung weichmagnetischer Materialien optimiert.
Dabei bieten wir sowohl Lösungen für die Vermessung von Aktoren mit hohen Strömen bis 25A, als auch für höheren Spannungen bis 150V an.
Welche Materialien können mit MagHyst® technology gemessen werden?
Besonders weichmagnetische Werkstoffe eignen sich perfekt für die Klassifizierung mit unseren Messsystemen. Besonders häufig sind beispielsweise:
- Automatenstahl
- Tiefziehblech
- Elektroblech
- Weichferrite
- weichmagnetische Verbundwerkstoffe
Als Probenform eignen sich dabei neben klassischen Ringkernproben vor allem rund- oder Rechteckstäbe, welche mit unseren Messadaptern einfach und schnell vermessen werden können.
Muss ich meine Messobjekte für die Analyse erst präparieren?
Wie so oft, es kommt darauf an.
Vielen Eigenschaften wie Schaltzeiten, qualitative Beurteilung der Bewegung (Stick-Slip, Dämpfung, Reibung), Spulenwiderstand oder auch Änderungen des Luftspaltes können Sie out-of-the-Box analysieren.
Auch der Vergleich von mehreren Aktoren oder Veränderungen wie Verschleiß können Sie mit unpräparierten Serienbauteilen durchführen.
Möchten Sie wiederum mechanische größen als konkrete "SI-Größen" messen, ist es nötig für die spätere Korrelation zunächst bspw. mit fixiertem Anker zu messen. Anschließend kann das System z.B. verschweißt werden und bspw. Änderungen des Luftspaltes bis in den µm-Bereich gemessen werden.
Welche physikalischen Größen kann ich mit MagHyst® prüfen?
Durch die Analyse der Ψ(i)-Kennlinie können Elektromagnete sowohl hinsichtlich elektrischer, als auch mechanischer Eigenschaften geprüft werden. Typische Anwendungsfälle sind dabei:
- Einstellung des Arbeitsluftspaltes
- Analyse der Bewegung
- Prüften auf Stick-Slip Verhalten
- Beurteilung der Dämpfung
- Messung der Schaltzeite
- Messung von Anzugstrom und Abfallstrom
- Verifikation der Magnetkraft
- Ermittlung der Reibung
Welche Ansteuerarten unterstützen MagHyst® Geräte?
MagHyst® Messgeräte sind speziell auf die Vermessung von Elektromagneten ausgerichtet und bieten drei Grundsätzliche Ansteuerarten:
- Die QSM (Quasi Static Measurement) für die Präzise Analyse von Aktoren und Materialproben
- Die SRM (Step Response Measurement) zur Ermittlung des Schaltverhaltens, sowie zur Vorgabe von Spannungs- und Stromprofilen
- Die SSRM (Snubber Step Response Measurement) ermöglicht die realitätsgetreue Analyse des Abschaltverhaltens mit verschiedenen Störschutzbeschaltungen (englisch "snubber")