Elektromagnetische Komponenten: Die Hidden Champions
Produkte von Kendrion werden zwar in den verschiedensten Märkten eingesetzt und verbessern das Leben sowie die Arbeit von Menschen überall auf der Welt, doch die Funktionsweise von unseren elektromagnetischen Systemen und Komponenten ist für Außenstehende oftmals nur schwer zu verstehen. Daher wollen wir Ihnen auf unserem Blog die technischen Grundlagen unserer Produkte näherbringen. Dieser Beitrag bietet eine Einführung in die Welt des Magnetismus und ermöglicht Ihnen, Schritt für Schritt die Wirkungsweise eines elektromagnetischen Aktors zu verstehen.
Ein wahres Multitalent: Der Elektromagnet
Elektromagnete werden infolge der während der Bewegung des Ankers aufgebrachten mechanischen Arbeit bzw. wegen der bei angezogenem Anker auftretender Haltekraft als Antriebs- bzw. Stellelemente in der Technik eingesetzt. Die mechanische Arbeit entsteht durch Umwandlung aus elektrischer Energie, die über elektrische Leiter dem elektromagnetischen Wandlerelement (Spule) zugeführt wird. Der Elektromagnet ist somit seinem Wesen nach ein Energiewandler. In diversen Applikationen findet man Elektromagnete für Gleichstrom- und Wechselstrombetrieb, polarisierte Elektromagnete mit Permanentmagneten und Elektromagnete als Teil komplexer Baugruppen z.B. in Kupplungen, Bremsen zum Öffnen und Schließen der Kupplung bzw. Bremse, als Ventilmagnete in Pneumatik- und Hydrauliksystemen und als Betätigungs-, Dreh- und Haftmagnet, etc.
Ein- bzw. Ausschalten des Elektromagneten
Infolge des magnetischen Feldes im eingeschalteten Zustand des Elektromagneten kommt es zu einer elektromagnetisch erzeugten Kraftwirkung auf den axial oder drehbar begrenzt bewegbaren „Anker“ des Elektromagneten. Dadurch lassen sich wechselsinnige Bewegungen realisieren mit meist zwei stabilen Endlagen des Ankers, die sich jeweils nach dem Ein- bzw. Ausschalten des Elektromagneten einstellen. Die Rückstellung des bewegbaren Ankers erfolgt dabei entweder durch äußere Kräfte, etwa durch Federn, oder durch Einschalten einer zweiten Spule bzw. eines zweiten Elektromagneten, wie zum Beispiel bei einem Drehmagneten mit zwei unabhängig voneinander ein- und ausschaltbaren Spulen.
Ausführung von Elektromagneten in Abhängigkeit zur elektrischen Ansteuerung
- Elektromagnet für Gleichstromanschluss mit und ohne Anpassung der Magnetkraftkennlinie je nach Belastungsfall mit massivem Magnetkreis.
- Elektromagnete für Einphasen- und Dreiphasenwechselstromanschluss mit lamellierter, geblechter Ausführung des Magnetkreises und ggf. Kurzschlussring.
Kurzgefasst
Elektromagnete sind „elektro-magneto-mechanische“ Energiewandler, welche die zugeführte elektrische Energie zuerst in magnetische Energie und in der Folge in mechanische Bewegungsenergie umwandeln.
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