SmCo Zylindermagnete – magnetisiert parallel zur Achse

1Verstehen Sie die Magnetisierung parallel zur Achse

Alle Magnete in dieser Kategorie sind parallel zur Achse magnetisiert. Nord- und Südpol liegen also auf den beiden runden Stirnflächen, die Magnetisierung verläuft durch die Höhe B. Der Zylinder zieht in Richtung seiner Achse und erreicht die volle Haftkraft, wenn er mit der Stirnfläche flach auf Stahl aufliegt.

Um die eigene Achse ist er frei drehbar, ohne dass sich die Wirkung ändert. Das vereinfacht den Einbau in Bohrungen, Sacklöcher und runde Aufnahmen: Es zählt nur die richtige Polseite, nicht die Verdrehung.

2Prüfen Sie, ob SmCo für Ihren Fall nötig ist

Ein SmCo-Zylinder ist deutlich teurer als ein Neodym-Zylinder gleicher Abmessung und liefert dabei etwas weniger Kraft. Der Aufpreis lohnt sich nur, wenn einer dieser Gründe zutrifft:

• Hohe Temperaturen, bei denen selbst hitzebeständiges Neodym nicht mehr ausreicht.
• Feuchte oder chemisch belastete Umgebung, in der eine Beschichtung zur Schwachstelle würde.
• Hohe Feldstabilität, wenn sich die Kraft über den Temperaturbereich möglichst wenig ändern darf.
• Enger Bauraum bei Wärme, wo Ferrit zu schwach und Neodym zu temperaturempfindlich ist.

Für normale Anwendungen bei Raumtemperatur ist ein Neodym-Zylinder die stärkere und günstigere Wahl.

3Wählen Sie das Verhältnis von Durchmesser A zu Höhe B

Bei Zylindern entscheidet nicht die Größe allein, sondern das Verhältnis der beiden Maße:

• Flache Scheibe mit großem Durchmesser hält stark bei direktem Kontakt, verliert über einen Luftspalt aber schnell.
• Schlanker, hoher Zylinder erzeugt ein weiter reichendes Feld und wirkt besser durch eine Abdeckung, ein Gehäuse oder eine Wandung hindurch.
• Für Konstruktionen mit Spalt gilt als Faustregel: Höhe B mindestens so groß wie der Durchmesser A.

Gerade bei SmCo-Anwendungen sitzt der Magnet oft hinter einer Trennwand, etwa bei Magnetkupplungen oder in gekapselten Sensoraufbauten. Dort entscheidet die Höhe B über die Funktion, nicht der Durchmesser.

4Legen Sie nach der tatsächlichen Betriebstemperatur aus

SmCo behält seine Eigenschaften weit oberhalb der Grenze von Neodym. Die verbindliche maximale Arbeitstemperatur steht bei jedem Produkt in den Parametern, denn sie hängt von der Legierung und der Bauform ab.

Maßgeblich ist die Temperatur am Einbauort im Dauerbetrieb, nicht die Raumtemperatur. Reibung, Prozesswärme, angrenzende Bauteile und Sonneneinstrahlung erhöhen sie oft erheblich. Erwarten Sie Spitzen, richten Sie sich nach dem höchsten Wert, denn eine einmalige Überhitzung senkt die Kraft dauerhaft.

5Planen Sie die Bohrung und die Befestigung

Der häufigste Einbau ist das Einsetzen in eine Bohrung. Bohren Sie das Sackloch mit Übermaß gegenüber dem Nenndurchmesser, damit der Magnet ohne Gewalt hineinpasst. Ein Presssitz ist ungeeignet, weil das sehr spröde Material beim Eintreiben bricht.

Setzen Sie den Zylinder stattdessen mit temperaturbeständigem Zweikomponenten-Epoxidkleber ein, der Spalte füllt und die Wärmebelastung mitmacht. Prüfen Sie die Temperaturangabe des Klebstoffs gesondert: Ein SmCo-Magnet, der mehrere hundert Grad aushält, nützt wenig, wenn sich der Kleber bei 80 °C löst. Die Lochtiefe sollte der Höhe B entsprechen, wenn der Magnet bündig abschließen soll.

6Behandeln Sie das sehr spröde Material vorsichtig

Samarium-Cobalt ist der sprödeste der drei Werkstoffe und splittert schon bei geringerem Anlass als Neodym. Weil die Magnete zudem teuer sind, ist ein Bruch besonders ärgerlich.

• Nie frei zusammenschnappen lassen, die Kanten der Stirnflächen brechen sofort ab.
• Gestapelte Zylinder seitlich über eine Tischkante abschieben, nicht auseinanderziehen.
• Nicht bohren, sägen oder schleifen, das Material zerbricht.
• Beim Einbau nicht verkanten, die Auflagefläche muss plan sein.

Tipp: SmCo wird meist unbeschichtet geliefert, weil er von Natur aus korrosionsbeständig ist. Genau das ist sein Vorteil gegenüber Neodym: Es gibt keine Beschichtung, die abplatzen und zum Korrosionsherd werden könnte. Halten Sie Magnete außerdem fern von Kindern, von Elektronik, Zahlungskarten und Herzschrittmachern.