جدول المحتويات
مغناطيسات الفريت نادرًا ما تجذب الفريت نفس القدر من الاهتمام الذي تحظى به مغناطيسات النيوديميوم. ومع ذلك، إذا فتحت مكبر صوت، أو فككت محرك مروحة، أو ألقيت نظرة داخل جهاز فصل مغناطيسي صناعي، فهناك احتمال كبير أن تكون الفريت هي التي لا تزال تؤدي المهمة.
لا يوجد في هذه المادة ما يميزها من حيث الموضة. وهذا أيضًا جزء من جاذبيتها.
الفريت مادة رخيصة الثمن، ومقاومة للتآكل بطبيعتها، ولا تعتمد على معادن التربة النادرة. وهي لا تضاهي NdFeB عندما يحتاج المصمم إلى أقصى قوة مغناطيسية في مساحة صغيرة، لكن العديد من المحركات ومكبرات الصوت والمضخات والأنظمة الصناعية لا تحتاج إلى ذلك ببساطة.
كما شهد سوق مغناطيسات الفريت الأوروبية تغيرات أيضًا. فلم يعد الشراء من مورد أوروبي يعني بالضرورة أن كل مغناطيس يتم ضغطه وتلبيدته داخل أوروبا. فهناك بعض الشركات التي تقوم بالتصنيع محليًّا، في حين تجمع شركات أخرى بين التصنيع الآسيوي والأنشطة الهندسية والتخزين وأخذ العينات أو خدمة العملاء في أوروبا.
تُعد شركة «نيولاند ماغنت» أحد الأمثلة على ذلك. تقع قاعدتها التصنيعية في الصين، بينما تتولى فرعها الأوروبي مهام المبيعات والدعم الفني والتوزيع من فرنسا.
في هذا الدليل، تكتسب تلك القدرة العملية على خدمة العملاء الصناعيين الأوروبيين أهمية لا تقل عن أهمية موقع الفرن.
ما هو المغناطيس الفريتي؟
المغناطيس الفريتي هو مغناطيس دائم مصنوع أساسًا من أكسيد الحديد مقترنًا بمركبات السترونتيوم أو الباريوم.
قد تجد أيضًا أنه يُسمى:
- مغناطيس خزفي؛
- مغناطيس فريت صلب؛
- مغناطيس من فيريت السترونتيوم؛
- مغناطيس من فيريت الباريوم.
يُعد فيريت السترونتيوم الخيار الأكثر شيوعًا في تطبيقات المغناطيسات الدائمة الحديثة. وعادةً ما يكون للمغناطيسات الفيريتية لون رمادي داكن أو أسود، وعلى عكس الفولاذ العادي غير المحمي، فإنها لا تحتاج عادةً إلى طلاء إضافي لمجرد منع الصدأ.
وهذا لا يعني أن المادة تتمتع بصلابة ميكانيكية.
يتصرف المغناطيس الفريتي بشكل أقرب إلى السيراميك منه إلى قطعة من الفولاذ. فهو صلب، لكنه قد يتشقق أو ينكسر عند تعرضه للصدمات. ويصف نيولاند، على سبيل المثال، الفريت الملبد بأنه صلب وهش، ويشير إلى أنه يتم استخدام أدوات الماس عند الحاجة إلى القطع.
الفريت الصلب مقابل الفريت اللين
تسبب هذه الأسماء ارتباكًا أكثر مما ينبغي.
يحتفظ الفريت الصلب بخصائصه المغناطيسية. وهو المادة المستخدمة في صناعة المغناطيسات الدائمة التي تتناولها هذه المقالة.
تختلف خصائص الفريت اللين، ويُستخدم عادةً في نوى المحولات والمحاثات والمكونات الإلكترونية.
ميزة | الفريت الصلب | الفريت اللين |
مغناطيس دائم | نعم | لا |
الاستخدام الشائع | المحركات، مكبرات الصوت، أجهزة الفصل | المحولات، الملفات الحثية |
الكيمياء النموذجية | الفريت من النوع Sr/Ba | المنغنيز والزنك، النيكل والزنك |
الخاصية الرئيسية | يحتفظ بخصائص المغناطيسية | تنقل مجالات مغناطيسية متغيرة |
وتُجري شركة «إكليبس ماغنيتيكس» التمييز نفسه: فالفريتات الخزفية الصلبة التي تنتجها تُعد مغناطيسات دائمة، في حين أن الفريتات اللينة مخصصة لتطبيقات مثل المحولات والمرشحات.
كيف تُصنع مغناطيسات الفريت؟
تبدأ العملية باستخدام المساحيق بدلاً من كتلة معدنية.
يتم خلط أكسيد الحديد وكربونات السترونتيوم وتكليسهما، ثم تُطحن المادة لتصبح مسحوقًا ناعمًا. ويُضغط المسحوق لتشكيله، ثم يُحرق عند درجة حرارة عالية، ويُطحن لاحقًا في الحالات التي تتطلب تفاوتات أبعاد أقل.
هناك نسختان مهمتان.
يتم إنتاج الفريت المتناحي دون محاذاة الجسيمات المغناطيسية بشكل متعمد. ويتميز هذا النوع بأداء مغناطيسي أقل، لكنه يوفر حرية أكبر في طريقة مغنطة القطعة النهائية.
يتم توجيه الفريت غير المتناظر أثناء الإنتاج. وتكون الخصائص المغناطيسية أقوى في الاتجاه المفضل.
كما يمكن استخدام الضغط الرطب عندما تكون هناك حاجة إلى محاذاة أفضل للجسيمات. وبمجرد تلبيد القطعة، تصبح صلبة وشبيهة بالسيراميك. وعندئذٍ لا يصبح التصنيع الآلي العادي عمليًّا؛ بل يصبح الطحن هو الطريقة الأكثر شيوعًا.
ما هي استخدامات المغناطيسات الفريتية؟
لا يبدو محرك المروحة الصغير وجهاز الفصل لإعادة التدوير متشابهين على الإطلاق، ومع ذلك قد يعتمد كلاهما على مغناطيسات الفريت.
تشمل التطبيقات النموذجية ما يلي:
- المحركات الكهربائية؛
- مكبرات الصوت؛
- المحركات المساعدة للسيارات؛
- المضخات؛
- الأجهزة المنزلية؛
- أنظمة التثبيت؛
- أجهزة الاستشعار؛
- أجهزة الفصل المغناطيسي؛
- الآلات الصناعية.
يُعد الفريت خيارًا مثاليًّا بشكل خاص في الحالات التي تكون فيها التكلفة ومقاومة التآكل وحجم الإنتاج أكثر أهمية من الحجم الصغير.
تستخدم شركة «سيلتر»، على سبيل المثال، مغناطيسات الفريت في الألواح والكتل المغناطيسية الصناعية لإزالة المواد الحديدية من خطوط النقل وتدفقات إعادة التدوير.
وهذا يختلف تمامًا عن متطلبات شراء شريحة الفريت المنحنية المستخدمة في المحركات الكهربائية.
المغناطيس الفريتي مقابل المغناطيس النيوديميوم
إذا قارنت القوة المغناطيسية فقط، فإن النيوديميوم يتفوق بسهولة.
ليست هذه المقارنة مفيدة دائمًا.
ملكية | الفريت | NdFeB |
قوة المغناطيسية | معتدل | عالية جدا |
يكلف | قليل | أعلى |
مقاومة التآكل | ممتاز | غالبًا ما يحتاج إلى الحماية |
محتوى العناصر الأرضية النادرة | لا | نعم |
الإنتاج بكميات كبيرة | اقتصادية للغاية | أكثر تكلفة |
الاستخدام النموذجي | المحركات، مكبرات الصوت، أجهزة الفصل | محركات صغيرة الحجم، وأجهزة استشعار |
لنفترض وجود مشترين اثنين.
يحاول أحدهم تقليل قطر محرك دقيق. وقد يؤدي دفع مبلغ أكبر مقابل مادة NdFeB إلى حل مشكلة هندسية حقيقية.
أما الشركة الأخرى فتنتج مئات الآلاف من محركات المراوح العادية كل عام. وهناك مساحة كافية لاستخدام الفريت، كما أن أي توفير بسيط في المواد لكل محرك له أهميته.
وستتوصل تلك الشركات إلى استنتاجات مختلفة.
لا يزال الفريت يحظى بشعبية كبيرة، وذلك تحديدًا لأن ليس كل منتج يحتاج إلى أقوى مغناطيس متاح.
أفضل 10 شركات مصنعة للمغناطيسات الفريتية في أوروبا
1. مدرسة نيولاند المغناطيسية
نيولاند تختلف قليلاً عن الشركات الأوروبية التقليدية الواردة في أسفل هذه القائمة.
وتقع قاعدتها التصنيعية الرئيسية في الصين، في حين تعمل شركة «نيولاند ماغنت أوروبا» في فرنسا، حيث تقدم الدعم الفني المحلي، وخدمات المبيعات، وتوفير العينات، والتوزيع، وخدمات سلسلة التوريد للعملاء الأوروبيين. وتقول شركة «نيولاند» إن عملياتها الأوروبية تتعاون مع العملاء بدءًا من مرحلة تطوير المنتجات وصولًا إلى مرحلة الإنتاج الضخم، كما تدعم عمليات التخزين المحلية وإدارة المخزون.
بالنسبة لمنتجات الفريت، توفر شركة «نيولاند» كلاً من مواد الفريت الصلبة ومواد الفريت المصبوبة بالحقن. وتشمل مجموعة منتجاتها من الفريت الملبد درجات متجانسة وغير متجانسة، وهي مخصصة لتطبيقات تشمل المحركات ومكبرات الصوت.
هذا النموذج يثير اهتمام الشركات الأوروبية المصنعة للمعدات الأصلية.
يمكن لشركة تصنيع المحركات مناقشة المسودات، والمغنطة، وأخذ العينات، واختيار المواد، مع الحصول على الدعم الأوروبي، مع الاستمرار في استخدام قاعدة تصنيع أكبر للإنتاج.
كما تتعامل شركة نيولاند مع مغناطيسات NdFeB وSmCo وAlNiCo والمغناطيسات المرنة والتركيبات المغناطيسية. ويكون ذلك مهمًا عندما يبدأ مشروع ما باستخدام الفريت، لكنه يواجه لاحقًا مشكلة تتعلق بالمساحة أو بالأداء المغناطيسي.
لا يكمن الفائدة في مجرد وجود المزيد من المنتجات في الكتالوج، بل في القدرة على مقارنة المواد دون الحاجة إلى إعادة بدء المشروع بأكمله مع مورد مغناطيس آخر.
2. مصنع المغناطيس في بون - ألمانيا
تتمتع شركة «ماغنيتفابريك بون» بخبرة تزيد عن 75 عامًا في مجال المواد المغناطيسية، وتؤكد أنها تقوم بنفسها بمعالجة المواد المستخدمة في صناعة مغناطيساتها. وتشمل مجموعة منتجاتها مواد مغناطيسية من الفريت الصلب، و«ألنيكو»، والمواد المغناطيسية من العناصر الأرضية النادرة، والمواد المغناطيسية المرتبطة بالبوليمرات.
وتكتسب أعمال الشركة في مجال الفريت أهمية خاصة في مجال تطبيقات أجهزة الاستشعار.
قامت الشركة بتطوير مغناطيسات فيريت صلبة مربوطة بالبوليمر تتميز بمغنطة دقيقة متعددة الأقطاب لاستخدامها في مستشعرات الموضع والزاوية.
قد لا يحتاج الشخص الذي يطلب أقراص الفريت القياسية إلى هذا المستوى من الهندسة. أما مطور أجهزة الاستشعار الخاصة بالسيارات، فمن المرجح أن يهتم بهذا الأمر أكثر بكثير.
3. شركة كومبو تك / مجموعة باسي - إيطاليا
تشمل مجموعة منتجات الفريت التي تنتجها شركة «كومبو تك» أكثر من مجرد الحلقات والكتل.
وتوفر الشركة الفريت المُتلبَّد على شكل شرائح وأسطوانات وحلقات وأشكال هندسية أخرى مصبوبة، مع خيارات مغنطة محورية وشعاعية وقطرية. كما يتضمن كتالوجها المطاط المغناطيسي الفريتي ومنتجات الفريت المصبوبة بالحقن.
تعرض الشركة تطبيقات الفريت في المحركات الكهربائية، ومنتجات السيارات، والمضخات، وحلقات مستشعرات هول، والمحركات الصغيرة الخالية من الفرشاة.
وهذا يجعل الأمر أكثر أهمية عندما يكون المغناطيس بالفعل جزءًا من تصميم ميكانيكي فعال، بدلاً من أن يكون مكونًا مستقلاً بذاته.
4. شركة «غودسميت ماغنيتيكس» - هولندا
تقوم شركة «غودسميت» بتوريد مغناطيسات الفريت الصلبة المصنوعة حسب الطلب، لكن الجزء المثير للاهتمام هو ما يحدث حول المغناطيس.
وتشمل خدماتها الهندسية الحسابات المغناطيسية ومحاكاة طريقة العناصر المحدودة (FEM)، وتعمل الشركة في مجالات مثل المحركات وأجهزة الاستشعار والآلات الصناعية.
وإذا كان المشتري على علم مسبق بالشكل الهندسي الدقيق والدرجة، فقد لا تكون هناك حاجة إلى هذا الدعم.
وإذا كانت الدائرة المغناطيسية لا تزال تتغير، فإن ذلك يمكن أن يوفر الكثير من التجربة والخطأ.
5. Eclipse Magnetics - المملكة المتحدة
تتمتع شركة Eclipse بخبرة تزيد عن قرن في مجال المغناطيسية، وتوفر الفريت إلى جانب النيوديميوم وSmCo وAlNiCo والمنتجات المغناطيسية المرنة. كما تتعامل مع كل من المغناطيسات القياسية والتركيبات المغناطيسية المصممة حسب الطلب.
وتشمل منتجاتها من الفريت الحلقات، والمغناطيسات القنوية، وتصميمات المغناطيسات الأسطوانية، بالإضافة إلى حلول المواد المخصصة.
وبالنسبة للمشترين في المملكة المتحدة على وجه الخصوص، قد يكون من المفيد الاعتماد على المخزون المحلي إلى جانب الدعم الهندسي عندما لا تكون الكمية كبيرة بما يكفي لتبرير برنامج إنتاج مخصص طويل الأمد.
6. شركة BVI Magnet GmbH - ألمانيا
تعمل شركة BVI Magnet في مجال المغناطيسات الدائمة والتركيبات المغناطيسية منذ منتصف التسعينيات.
تشمل مجموعة منتجاتها الفريت الصلب إلى جانب NdFeB وAlNiCo وSmCo، بالإضافة إلى المرشحات المغناطيسية والأنظمة المغناطيسية الكاملة. كما تتعامل الشركة مع أشكال هندسية متنوعة مثل الحلقات والكتل والقطع.
تصبح قيمة BVI أكثر وضوحًا عندما يتجاوز الرسم مرحلة كونه مجرد عمل فني عادي يجذب الانتباه في الكتالوج.
7. سيلتر - إسبانيا
تتعامل شركة «سيلتر» مع الفريت من منظور النظام الصناعي.
وتشمل منتجاتها الألواح والكتل المغناطيسية المصنوعة من مغناطيسات الفريت أو النيوديميوم. وتُستخدم هذه المنتجات بشكل أساسي لإزالة الشوائب الحديدية من تدفقات المواد في صناعات مثل إعادة التدوير وتجهيز الأغذية.
محطة إعادة التدوير لا تبحث فعليًّا عن كتلة من الفريت.
إنها عملية شراء نتيجة فصل.
وهذا الاختلاف يفسر لماذا قد يكون لتصميم النظام وعمق المجال المغناطيسي أهمية أكبر من سعر المغناطيس نفسه.
8. شركة Sintex A/S - الدنمارك
تزود شركة «سينتكس» مغناطيسات الفريت التي تحتوي على السريوم، وتشدد على استخدامها في البيئات المسببة للتآكل وذات درجات الحرارة المرتفعة. وتشير المعلومات التي نشرتها الشركة عن الفريت إلى أن درجات حرارة التشغيل تصل إلى حوالي 250 درجة مئوية.
كما تتسم شركة «سينتكس» بوضوح غير معتاد فيما يتعلق بكيفية عمل سلسلة التوريد الخاصة بها.
وتقول الشركة إن مغناطيساتها الفريتية المُتلبَّدة يتم الحصول عليها من أطراف ثالثة، في حين تتولى شركة «سينتكس» مهام دعم التطبيقات وضمان الجودة ودمجها في الأنظمة المغناطيسية.
وبالنسبة للمشترين، فإن هذه الشفافية مفيدة.
مورد مغناطيس أوروبي ومصنع أوروبي لتلبيد الفريت ليسا بالضرورة نفس الشيء.
9. شركة «شالينكامر ماغنيتسيستيم» - ألمانيا
تقدم شركة «شالينكامر» كتل وحلقات وأقراص من الفريت، كما تنتج أنظمة مغناطيسية ذات نوى من الفريت.
تتوفر مواد الفريت الخاصة بها في شكل منتجات قياسية وحلول مخصصة على حد سواء. وقد تم تصميم بعض مكونات الفريت متباينة الخواص لتعمل في درجات حرارة تصل إلى 250 درجة مئوية.
تستحق هذه الشركة الاهتمام عندما تقع المتطلبات في نطاق ما بين «مغناطيس الأسهم» ووحدة تجميع OEM مصممة هندسيًا بالكامل.
10. شركة HME Technologies - سويسرا
تقوم شركة HME بتوريد المغناطيسات وفقًا للرسومات التي يقدمها العملاء، بدلاً من الاقتصار على الأبعاد القياسية فقط.
وتشمل المواد المستخدمة الفريت المُتلبَّد، والفريت المُربَّط بالبلاستيك، وNdFeB، وSmCo، وAlNiCo. كما توفر الشركة مجموعات مغناطيسية كاملة، بما في ذلك أنظمة الدوارات.
ويمكن أن يكون هذا النطاق الأوسع من المواد مفيدًا أثناء إعادة التصميم.
في بعض الأحيان، يظل مصطلح «الفريت» مدرجًا في المخطط لمجرد أن المنتج السابق كان يستخدم الفريت. وقد يكون من الضروري إعادة النظر في ذلك في ضوء الحجم الجديد أو درجة الحرارة الجديدة أو الهدف الجديد المتعلق بالأداء.
ما الذي يجب أن ترسله إلى مورد مغناطيسات الفريت؟
هناك سؤال شائع بشكل مدهش يقول:
"نحتاج إلى مغناطيسات من الفريت، 50,000 قطعة. يرجى تقديم عرض أسعار."
إنه يفتح باب الحوار. لكنه لا يوفر مقارنة موثوقة للأسعار.
أرسل الرسم.
ثم قم بتضمين ما يلي:
- الأبعاد والتفاوتات المسموح بها؛
- درجة الفريت؛
- شرط التناظر أو عدم التناظر؛
- اتجاه المغنطة؛
- Br أو Hcb أو Hcj حسب الحاجة؛
- درجة حرارة التشغيل؛
- الكمية السنوية؛
- الطلب النهائي.
إذا كنت لا تعرف الدرجة المغناطيسية، فصف الاستخدام.
إن عبارة «مغناطيس قوسي لمحرك تهوية» أكثر فائدة بكثير للمهندس من مجرد كتابة «مغناطيس من الفريت».
أوروبا أم الصين: من أين يتم شراء المغناطيسات الفريتية؟
بالنسبة للطلبات الضخمة جدًّا من الفريت التقليدي، لا يزال من الصعب تجاهل التصنيع الصيني، لأن حجم الإنتاج يمكن أن يؤثر تأثيرًا كبيرًا على السعر.
لكن اختيار المورد لا يقتصر دائمًا على الاختيار بين أوروبا والصين.
يُظهر هيكل شركة نيولاند نموذجًا آخر: حيث تتكامل الموارد التصنيعية في الصين مع أنشطة المبيعات والدعم الهندسي والتخزين في أوروبا.
أما الشركات الأوروبية الأخرى، فتركز بشكل أكبر على التنمية المحلية، أو هندسة النظم، أو الإنتاج المتخصص.
يعتمد اختيار النموذج المناسب على طبيعة العمل.
لا ينبغي شراء مليون قطعة بسيطة من أجزاء المحركات ومجموعة صغيرة من مغناطيسات المستشعرات المخصصة بنفس الطريقة تمامًا.
الأسئلة الشائعة حول المغناطيسات الفريتية
هل المغناطيسات الفريتية هي نفسها المغناطيسات الخزفية؟
في معظم تطبيقات المغناطيس الدائم، نعم. ويُعرف «المغناطيس الخزفي» أيضًا باسم «الفريت الصلب».
هل مغناطيسات الفريت هي مغناطيسات من العناصر الأرضية النادرة؟
لا. فمكوناتها الرئيسية هي أكسيد الحديد مع مركبات السترونتيوم أو الباريوم.
هل تصدأ مغناطيسات الفريت؟
تتمتع هذه المغناطيسات بمقاومة جيدة جدًّا للتآكل، ولا تحتاج عادةً إلى الطلاء الواقي الذي يُطبق عادةً على مغناطيسات NdFeB.
هل المغناطيسات الفريتية أضعف من مغناطيسات النيوديميوم؟
نعم، فهي أضعف بكثير بالنسبة لنفس الحجم. ومع ذلك، فإن تكلفتها المنخفضة ومقاومتها للتآكل قد تجعلها الخيار التجاري الأفضل.
هل يمكن لمغناطيسات الفريت أن تعمل في درجات حرارة عالية؟
نعم. تعتمد درجة الحرارة القصوى للتشغيل على النوع والتطبيق. وتبلغ درجة الحرارة المحددة لبعض منتجات الفريت التجارية حوالي 250 درجة مئوية.
هل يمكن معالجة المغناطيسات الفريتية آليًّا؟
يمكن طحنها، لكنها تتصرف كالمواد الخزفية الهشة. ويُستخدم الطحن بالماس عادةً بدلاً من المعالجة المعدنية التقليدية.
قبل اختيار المورد
لا توافق على استخدام مغناطيس من الفريت لمجرد أن ورقة البيانات تبدو صحيحة.
احصل على عينات.
قم بتركيبها في المحرك أو السماعة أو المضخة أو الفاصل الفعلي. قم بقياس النتيجة المغناطيسية بعد التجميع. تحقق من ملاءمة الأبعاد. قم بتشغيل القطعة عند درجة حرارة التشغيل الفعلية إذا كانت درجة الحرارة عاملاً مهمًا.
وعندما يكون سعر عرض ما أرخص بكثير من عرض آخر، اكتشف ما الذي تغير.
فإن استخدام درجة مختلفة، أو نطاق تفاوت أوسع، أو نمط مغنطة أبسط، يمكن أن يفسر بسهولة أكثر من مجرد هامش ربح المورد.
بالنسبة للمشترين الأوروبيين، فإن الخيارات المتاحة اليوم تتجاوز مجرد الاختيار بين «مصنع أوروبي أو مصنع آسيوي». فهناك شركات مثل «نيولاند» تجمع بين التصنيع على نطاق واسع والتواجد الأوروبي، في حين تقدم الشركات الأوروبية المتخصصة الراسخة، مثل «ماغنيتفابريك بون» و«غودسميت» و«بي في آي»، نقاط قوتها الخاصة في مجالات المواد والتطوير وهندسة الأنظمة المغناطيسية.
السؤال المهم لا يقتصر على من يبيع مغناطيسات الفريت فحسب.
إنه الشخص الذي يفهم بالفعل الجزء المصنوع من الفريت الذي تحاول صنعه.
Arabic 
English 
Spanish 
French 
Italian 
Portuguese 
Turkish 
Chinese 
Vietnamese 
Thai 
Japanese 
Korean