[Makemsis]

Buongiorno a tutti,
scrivo perché avrei bisogno di alcune delucidazioni in merito ad un progetto che vorrei realizzare.
In poche parole vorrei realizzare una sorta di magnetizzatore (composto da una bobina posta alla base della barra) in corrente continua che possa magnetizzare costantemente una barra tonda in acciaio di lunghezza intorno ai 350-400mm e diametro 16mm.
Cerco di spiegarmi meglio con questa foto:

Il campo magnetico si genera come nella mia foto? Oppure sto pensando a qualcosa che va contro le leggi della fisica (il che è molto probabile vista la mia esperienza minima in ambito )?

Che caretteristiche dovrebbe avere il coil per generare una forza di almeno un paio di kg per tutta la lunghezza della barra?


Grazie ancora!

[Bios]

In linea generale dovrebbe essere fattibile, però sarebbe il caso di dare maggiori informazioni per massimizzare la possibiltà di ottenere risposte. Se può servire: http://www.introni.it/pdf/RIPPO%20-%20Elettrocalamite.pdf.

Passa da presentazioni, grazie.
Saluti.

[mars]

Il campo magnetico ha la direzione definita dalla regola della mano destra. Spiegazione elementare a
http://www.copperalliance.it/istruzione ... tromagneti
Lavorando con una cc, per invertire la polarità del campo basterà invertire l' alimentazione.Spiegazione banale a http://www.arguecity.com/come-invertire ... romagnete/

Ovviamente parliamo di un circuito alimentato in cc, che, quindi, ha una polarità elettrica e magnetica definita.
Questo fornisce al nucleo una polarità dipendente dal verso della corrente.
Se alimentassimo la bobina in ca si avrebbe uno scambio della polarità magnetica in accordo con quella elettrica, ovvero un campo magnetico alternato, che non mi pare sia quello che serva (oltre ad avere tutti i problemi derivanti dal circuito elettromagnetico, dall' istersi del nucleo, ecc).

Per quello che riguarda l'intensità del campo, essa dipende dal numero delle spire, dalla corrente e dalla lunghezza dell' avvolgimento
H= (NI)/l [A/spire].
Se l' avvolgimento è concentrato ad un estremo, la tensione magnetica sarà non costante "per tutta la barra".

L'induzione magnetica dipende però dalla permeabilità del materiale magnetico.
Quindi "l'effetto" della barra dipenderà sia dalle sue caratteristiche meccaniche-fisiche, sia da quelle elettriche dell' avvolgimento, sia dal materiale di cui è composta.

"Acciaio" è una definizione generica: le caratteristiche di permeabilità variano con la composizione della lega.
Una attenzione nell' uso degli inox: non sono magnetici quelli della serie 300 mentre gli altri sì.

Ovviamente non esiste alcun problema ad attirare o respingere magneti permanenti e non esiste problema a fornire energia al campo, ottenendo effetti magnetici ad libitum (nei limiti delle possibilità del materiale, ovviamente), ad esempio aumentando la corrente (aumentando la tensione a pari bobina).
Per contro si potrà modulare la corrente .Un controllo del genere è quello usato per la levitazione magnetica.

Queste sono le linee generali. Poi, attraverso le opportune formule, si potranno calcolare le caratteristiche della bobina . Ma questo richiede di conoscere al minimo le caratteristiche magnetiche del materiale del nucleo. Altrimenti si potrà procedere solo per tentativi in base a quanto detto sopra.

[Makemsis]

Grazie davvero per la risposta.
Purtroppo non sono a conoscenza della lega di cui è composta la sbarra...dovrò procedere per tentativi.
Vorrei ancora una delucidazione in merito a come comporre il solenoide. Nel caso in cui dovessi sovrapporre più spire come dovrei procedere per non annullare il campo magnetico? Devo avvolgere le spire in modo che la corrente scorra sempre nello stesso verso giusto? Di conseguenza quando arrivo alla fine del primo avvolgimento (strato) devo tornare "a capo" e continuare con il secondo? Oppure vado avanti-indietro?

Grazie ancora..

P.s. La barra potrebbe essere questa: http://www.ebay.it/itm/181691791032?_tr ... EBIDX%3AIT

Mentre un ipotesi per i magneti: http://www.supermagnete.it/dischi-magne ... _S-05-05-N

[Makemsis]

Aggiungo un datasheet dell'acciaio: http://www.aksteel.com/pdf/markets_prod ... _sheet.pdf

[mars]

Nell' avvolgimento è solo necessario non invertire il senso di rotazione delle spire.
Ovviamente va usato filo smaltato o comunque isolato.
Per quanto riguarda le dimensioni dell' avvolgimento, il link indicato ca BIOS da' diversi esempi che possono essere usati come base per un calcolo preliminare del numero di spire e tensione di alimentazione.

[Makemsis]

Per quanto riguarda le dimensioni dell' avvolgimento, il link indicato ca BIOS da' diversi esempi che possono essere usati come base per un calcolo preliminare del numero di spire e tensione di alimentazione.

Mi potreste aiutare in questo compito? Ho serie difficoltà in merito...

[schottky]

P.s. La barra potrebbe essere questa: http://www.ebay.it/itm/181691791032?_tr ... EBIDX%3AIT

E tu, dopo che IN DUE FORUM DIVERSI, ti hanno detto che l'acciaio inossidabile (o alcuni acciai inossidabili, la maggior parte) sono diamagnetici cosa mi scegli? Ovviamente ACCIAIO INOSSIDABILE (Stainless Steel)

Cerca di sceglire un acciao dolce (detto anche, commercialmente, ferro)

Circa il dimensionamento la pubblicazione che ti è stata consigliata (anche questa SU DUE FORUM) è più che sufficiente!

[Makemsis]

cosa mi scegli? Ovviamente ACCIAIO INOSSIDABILE (Stainless Steel)

Effettivamente avrei potuto fare più attenzione...
La barra l'avevo scelta prima di pubblicare la domanda sui forum! Proverò a cercarne un altra...

Per quanto riguarda il dimensionamento non ho ricevuto nessuna risposta concreta (invece ho incontrato tante persone arroganti,non in questo forum per fortuna)...mi hanno buttato li un 250 spire da 1mm e 8A...lunghezza?
Non pretendo niente da nessuno, ma se mi rivolgo ad un forum è perchè non ho le conoscenze e ho bisogno di uno scambio di idee...se nessuno ha voglia/tempo/capacità/ecc di rispondere..non importa! I forum servono a scambiarsi le idee..Se non si ha voglia di farlo non lo si fa, nessuno obbliga nessuno ad aiutare un ignorante come me (secondo me!)! Se qualcuno mi aiuta (come è già stato fatto) ne sarò grato...altrimenti amen, rimarrò nella mia ignoranza!

[schottky]

Allora, vogliamo parlare del dimensionamento: la barra non si sa ancora di che cosa sia nè di quali dimensioni esatte, i magnetini, sono al neodimio e vabene, ma non ne sappiamo altro dimensioni , masse campo generato. Anche sapendo tutte queste cose e avendo stabiliti ESATTAMENTE cosa ci vuoi fare, cosa che non è chiarissima neanche a te perchè quei poli NS messi lateralmente alla lunghezza della barra sono abbastanza fantascientifici, (l'unica cosa che ci puoi fare con la barrea ed un avvolgimento coassiale ad essa è una "elettrocalamita a solenoide" che ha i suoi poli in corrispondenza delle estremità).
Comunque ammesso che si sappia tutto quello che ho detto per "progettare" su specifiche il sistema e qundi bobina e corrente occorrerebbe una simulazione multufisica non banale, (da fare per esempio con uno strumento informatico come questo https://www.comsol.it/comsol-multiphysics) che, appunto, non è uno scherzetto.
Come si sono sempre fatte queste cose, e come consiglio ate di farle, OLIO DI GOMITI E SPERIMENTAZIONE, variando le cose fino a che non si ottengono i risultati voluti.