Печатаем на 3D-принтере магниты заданной формы

[u010602]

Интересно как такая рыхлая структура влияет на качество магнита. Я не специалист, но ощущение что такие магниты подойдут только для исследований и эксперементов, но не для длительной эксплуатации.

[RusikR2D2]

а получится напечатать сферический магнит, у которого один полюс снаружи, а другой внутри.?
может быть, из сегментов, которые потом сплавить.

[drsmoll]

нет, т.к. монополь, получится не магнит, а кусок «чего-то»

[RusikR2D2]

как раз интересно, что получится. «это» вообще перестанет «магнититься» (размагнитится), или будет вести себя как отдельные куски, слепленные между собой в произвольных местах

[RusikR2D2]

сначала магнитить сегменты, потом сплавлять…

[RusikR2D2]

я и написал.
но тут, возможно, будет не так — напечатанные магниты состоят из множества крошечных сферических магнитов (после намагничивания)
при сплавлении некоторый слой размагнитится, а потом намагнитится обратно от соседей… муть какая-то получится.

[u010602]

Дело в том что создавая такую топологию магнитного поля, вы создатите очень больше напряжение поля. Т.е. магнитные линии так сильно будут хотеть замкнуться, что они все равно замкнутся, и чем больше вы будете прикладывать энергии, тем выше будет напряженность поля и тем тяжелее будет их удержать. Т.е. структура все равно разрушится, даже если магниты будут электро магнитами, которым вы запретите перемагничиваться, линии все равно прорвуться, найдут тонкую лазейку и замкнуться через нее. Получится протуберанец как-бы, как на Солнце.

Я не уверен, но мне кажется что если сделать очень длинный ровный магнит, то скорее всего где-то достаточно далеко относительно скорости света — будут образовываться «трещины» и линии будут замыкаться на них.

[dmitry_ch]

Это как кошка с привязанным к спине бутербродом маслом наружу, каковая связка должна зависнуть в воздухе?

[RusikR2D2]

просто предложили возможность напечатать «нечто», что нельзя получить обычным способом. а это как раз из такой серии

[drsmoll]

Почему нельзя обычным способом? Соберите из сегментов магнитов-диполей Ваше «нечто-монополь» ;-)
http://www.nnre.ru/tehnicheskie_nauki/izobretenija_dedala/img028.png

[RusikR2D2]

ну, гипотетического «монополя» явно не получится.
а напечатать и склеить гораздо проще, чем отфрезеровать и склеить. впрочем, такие опыты (собрать из кусков) уже ставили — элементы перемагничиваются.

[IgorRJ]

Читаем в статье:
«Изначально изделие не обладало магнитным полем, но его намагнитили — поместили внутрь катушки в магнитное поле с индукцией 4 Т.»

Читаем в Вики:
«Отклоняющие дипольные магниты Большого адронного коллайдера — от 0,54 до 8,3 Тл.
В солнечных пятнах — 10 Тл.
Рекордное значение постоянного магнитного поля, достигнутое людьми без разрушения установки — 100,75 Тл[2]»

И задаемся вопросом: как «локально печатать у себя в мастерской магниты любой формы из материалов со специально подобранными магнитными свойствами»? Ну, то есть, как раскочегарить у себя в мастерской пол-вспышки Солнца?

[lonelymyp]

Ну вобще-то есть способ, как верно подмечено, но придётся сделать разрушаемую установку.
То есть идея в том чтобы пустить через катушку настока высокий ток, чтобы катушка буквально взорвалась.
Тогда кратковременный импульс будет достаточно мощный чтобы хорошенько намагнитить.

[RusikR2D2]

катушка длиной 2 см из 100 витков при токе в 650А выдаст те самые 4Тл
нужный ток выдадут модельные LiPo аккумуляторы.
Наверняка, варьируя параметры катушки можно подобрать что-то, пригодное для изготления в домашних условиях.

[Dum_spiro_spero]

Максимальное получаемое поле очень сильно зависит от радиуса катушки. 4 Тл получаются при радиусе 2 мм (остальные параметры — ваши), до температуры плавления медная проволочка нагреется где-то за 0.0004 с (набросал на бумажке грубый расчет). Так что — да сгорит очень шустро! Для получения высоких значений МП делают криосистемы, это вполне отлаженная технология — и там-то и получают 10-20 Тл.
Сколько времени надо на намагничивание — не знаю. Вот здесь:
http://www.chipdip.ru/video/id000531687/ — говорят, что нужны десятые доли секунды.

[BrerRabbit]

Разумный вопрос, особенно если учесть тот факт, что 100.75 Тл, полученные в лаборатории длились несколько микросекунд в импульсном режиме и внутренний радиус катушки составляет несколько десятков мм. 4 Тл конечно не безумно большое поле, сверхпроводящие соленоиды до 18 Тл уже выдают, гибридный в Талахаси до 45 Тл разворачивает в стационарном режиме. В Сарове 45-55 Тл умеют импульсами неразрущающими (не сразу разрушающими). Но опять же вопрос в габаритах того, что нужно намагнитить, т.к. все эти исследовательские магниты рассчитаны на небольшие радиусы и, конечно, температуры жидкого гелия (4.2К).

[IgorRJ]

Подытоживаю маленькую дискуссию:
— или магнитики печатаем ну очень маленькие и делаем относительно небольшой намагничивающий взрыв;
— или нормальный магнитик и/или неприемлемой силы взрыв/небольшой «БАК».
Первый вариант на фиг, с практической точки зрения, нужен, второй — как-то у себя в мастерской стрёмно городить.
Как-то так, имхо.

[IgorRJ]

И еще — хочется, к примеру, чтобы магнитик из статьи имел рожки, условно, южного полюса, а ложбинку (лобик) между ними — северного полюса. Или еще как-нибудь хитросделано. В какой соленоид нужно запихнуть такой еще не магнитик?

[Vorobeyko]

>С другой стороны, недавно появились полимерные магниты (полимагниты). В них используют смесь магнитного порошка NdFeB (диаметр гранул около 45 мкм) и пластика либо резины, а изготавливают литьём под давлением.

Они заново изобрели магнитный уплотнитель для холодильника?

[cyhuvraak]

Для данной формы лучше использовать неодимовые плюс ЧПУ фрезер.

[IgorRJ]

Фреза прилипнет :)

[ploop]

Фреза может и не прилипнет, а вот стружку смыть точно не получится.

[Einherjar]

Кроме того намагнитится все и патрон и шпиндель. Короче фрезер в помойку после этого.

[potan]

Для более тонкого управления полем хорошо бы уметь и намагничивать его по слоям при печати.

Кстати, а обратная задача хорошо решается — по померянному полю восстановить форму и структуру магнита?