Introduction
En ce qui concerne les mécanismes de maintien de la pièce, certains systèmes offrent plus de commodité que les mandrins magnétiques. Les mandrins magnétiques peuvent avoir un aimant permanent ou des bobines qui peuvent être magnétisées en faisant passer de l'électricité à travers eux. Bien qu’il existe différents mandrins magnétiques, ils partagent tous une chose. Chaque type de mandrin magnétique fonctionne sans mâchoires, mécanismes de verrouillage ou vis pour fixer une pièce.
Mandrins magnétiques, en général, sont plus faciles à utiliser et peuvent être utilisés pour maintenir les pièces en toute sécurité sans risque de chute. Leur commodité et leur sécurité les rendent idéaux pour une large gamme d’applications de fabrication lourde. Cependant, chaque type de mandrin magnétique possède ses propres propriétés distinctes qui le distinguent.
Si vous choisissez un mandrin magnétique, vous devez vous assurer de choisir le bon type. Bien que chaque type de mandrin magnétique utilise le magnétisme, leur mode de fonctionnement varie les uns des autres. Ainsi, le type de mandrin que vous utilisez peut avoir un impact sur la façon dont vous l’utilisez et sur les fonctionnalités qu’il offre.
Cet article de GME-Magnet a été créé pour expliquer tous les différents types de mandrins magnétiques. Nous aborderons également le mécanisme de fonctionnement de chaque type de mandrin et ses avantages uniques, alors continuez à lire.
2. Pourquoi devriez-vous utiliser un mandrin magnétique ?
Les mandrins magnétiques gagnent en popularité à travers le monde parmi les installations d'usinage. De nombreuses raisons expliquent l’adoption à grande échelle des mandrins magnétiques dans les installations de fabrication. Voici quelques raisons importantes pour lesquelles vous devriez passer à un mandrin magnétique :
2.1 Accès facile aux pièces :Lorsque vous choisissez un mandrin magnétique, il vous permet d’accéder facilement à la pièce de tous les côtés. Cet avantage est particulièrement utile si vous effectuez un usinage d'axes 5- dans votre établissement. En effet, il n'y a pas de pinces, de boulons ou de mâchoires entre l'outil d'usinage et la pièce à usiner. Le travail peut ainsi être effectué plus rapidement avec une plus grande précision.
2.2 Sécurité accrue : Les mandrins magnétiques permanents ont une propriété distincte qui leur permet de fonctionner sans risque de panne. À mesure que les mâchoires et les boulons d'un mandrin traditionnel s'usent, ils présentent un risque de glissement et de blessure pour l'opérateur.
Étant donné que les mandrins magnétiques n'ont pas de mécanisme de préhension et que la force de maintien est constante, ils sont beaucoup plus sûrs à utiliser. En conséquence, vous pouvez obtenir une puissance de maintien prévisible à chaque fois. Sans oublier qu’un mandrin magnétique empêche la pièce de tomber, préservant ainsi les pièces coûteuses.
2.3 Meilleure précision :Une pièce à travailler constamment en mouvement, tremblante ou vibrante réduit la précision de la machine. Étant donné que les mandrins magnétiques utilisent des aimants de grande puissance pour stabiliser une pièce, il n'y a aucun mouvement dans la pièce lorsque les outils CNC entrent en contact avec elle. Cela augmente la précision de la machine et garantit que le résultat est conforme aux exigences.
2.4 Fonctionnement plus rapide :Le montage et le démontage d'une pièce à usiner d'un mandrin magnétique consistent simplement à engager et désengager le mandrin. Puisqu'il n'y a pas de mécanismes de maintien complexes à sécuriser et à desserrer à chaque fois que vous montez une pièce, cela accélère considérablement les opérations.
En appuyant simplement sur un levier, vous pouvez sécuriser ou retirer la pièce d'un mandrin magnétique. Cette fonctionnalité est pratique pour les pièces qui doivent constamment être retirées de la machine CNC et déplacées vers une autre.
3. Comment les mandrins magnétiques peuvent-ils être catégorisés ?
Les mandrins magnétiques peuvent être classés en fonction de deux critères. Vous pouvez les différencier en fonction de leur mécanisme de fonctionnement ou de leur forme.
La forme, ainsi que le fonctionnement d’un mandrin magnétique, impactent directement son utilité. Nous allons aborder les types de mandrins magnétiques en fonction du mécanisme de fonctionnement ainsi que leurs formes dans les sections suivantes.
4. Types de mandrins magnétiques basés sur le mécanisme de fonctionnement
La plupart des fabricants pensent que tous les mandrins magnétiques fonctionnent de la même manière ; cependant, il peut y avoir trois mécanismes de fonctionnement différents pour un mandrin magnétique. Voici les différences entre les trois principaux types de mandrins magnétiques en fonction de leur mécanisme de fonctionnement
4.1 Mandrins magnétiques permanents :
Comme son nom l'indique, unmandrin magnétique permanentest constitué d’aimants permanents. Les aimants présents dans ces types de mandrins sont constamment actifs et il existe deux ensembles d'aimants aux pôles opposés qui génèrent un champ magnétique. Le champ magnétique d'un mandrin magnétique permanent reste disponible tant que les deux jeux d'aimants sont alignés l'un avec l'autre. Dès que les pôles opposés de deux aimants cessent de se faire face, le mandrin magnétique permanent est désactivé.
Les deux jeux d'aimants sont présents dans la base et la plaque supérieure du mandrin. Il y a généralement un levier présent à la base qui déplace un ensemble d'aimants dans la bonne position pour générer un champ magnétique.
4.1.1 Avantages :
● Un mandrin magnétique permanent est l'option la plus abordable parmi tous les types de mandrins magnétiques.
● Ils sont faciles à installer et la plupart des modèles peuvent être installés sur une machine en quelques minutes.
● Ils ne nécessitent pas de sources d'alimentation externes, leur fonctionnement est donc plus abordable.
● Vous pouvez transférer rapidement un mandrin magnétique permanent d'une machine à une autre.
4.1.2 Inconvénients :
● Ils sont de petite taille et ne conviennent pas aux pièces grandes et lourdes.
● Les mandrins permanents ne peuvent pas être utilisés automatiquement avec une machine CNC.
● Ils n'ont pas de système de refroidissement intégré et ne peuvent donc pas être utilisés à des températures élevées.
4.2 Mandrins électromagnétiques :
Mandrins électromagnétiques n'avez pas d'aimants permanents comme les mandrins magnétiques permanents. Un mandrin électromagnétique a besoin d'un courant électrique pour magnétiser son noyau ferromagnétique, qui agit comme un puissant aimant. Tant que le courant circule dans un mandrin électromagnétique, il maintient la pièce à usiner. Lorsque le courant cesse de circuler dans le noyau, le mandrin n'est plus magnétique.
Contrairement à un levier qui modifie l'alignement de deux jeux d'aimants, un mandrin électromagnétique possède une unité de commande qui autorise ou arrête le flux de courant. Un mandrin électromagnétique plus avancé vous permettra même d'ajuster la force de maintien via l'unité de commande. En tournant un cadran, vous pouvez contrôler la quantité de courant qui traverse la bobine et, par conséquent, ajuster la force du champ magnétique.
Bien que ces mandrins électromagnétiques nécessitent un flux constant d’électricité, leur force de maintien est supérieure à celle d’un mandrin magnétique permanent. Sans oublier que la possibilité d’ajuster la force de maintien fait de ces types de mandrins une option plus polyvalente.
4.2.1 Avantages :
● Forte force de maintien et peut être utilisé pour maintenir des pièces plus lourdes.
● Livré avec un système de refroidissement intégré pour les opérations à haute température.
● Il peut être automatisé en se connectant à la machine CNC grâce à une unité de contrôle dédiée.
● La force magnétique peut être ajustée en contrôlant le flux de courant.
4.2.2 Inconvénients :
● Les pièces peuvent tomber en cas de panne de courant, une source d'alimentation de secours fiable est donc nécessaire.
● Produit beaucoup de chaleur en raison du flux constant de courant à travers son noyau.
● Consomme beaucoup d'électricité pendant le fonctionnement.
4.3 Mandrins électro-permanents :
Unmandrin électro-permanentest un croisement entre les deux types de mandrins magnétiques mentionnés ci-dessus. Il possède à la fois un aimant permanent et un électro-aimant. Ainsi, même lorsqu'aucune électricité n'est appliquée à l'électro-aimant, les mandrins électro-permanents utilisent un aimant permanent pour maintenir les pièces en place. Cependant, lorsque l’électro-aimant est activé en faisant passer un courant à travers lui, la résistance du mandrin augmente considérablement.
En fait, les mandrins électropermanents sont le type de mandrins magnétiques le plus puissant que vous puissiez acheter. De plus, ils peuvent être pilotés directement par le système informatique des machines CNC. Contrairement aux mandrins électromagnétiques, les mandrins électropermanents n'ont pas besoin d'un apport constant de courant pour fonctionner. Le courant n'est nécessaire que pour activer et désactiver le mandrin. Par conséquent, le risque de chute de la pièce est éliminé par ces mandrins.
Vous pouvez maintenir des pièces plus grandes et plus lourdes à l’aide de mandrins électro-permanents avec une grande précision. Cependant, le coût de ces mandrins magnétiques est élevé, ce qui signifie qu'ils ne sont abordables que si vous avez une opération d'usinage importante.
4.3.1 Avantages :
● Force de maintien constante et forte, idéale pour les pièces de taille moyenne à grande.
● Peut être automatisé et connecté aux machines CNC.
● Utilise moins d'énergie qu'un mandrin électromagnétique.
● Ne tombe pas en panne en cas de coupure de courant grâce à la présence d'aimants permanents.
● La faible puissance calorifique vous permet d'utiliser le mandrin pendant des périodes prolongées
4.3.2 Inconvénients :
● Les mandrins électro-permanents sont l'option la plus coûteuse à l'achat parmi tous les types de mandrins magnétiques.
● La force de maintien sera réduite s'il y a des espaces entre la plaque supérieure et les pièces à usiner.
● Réparer un mandrin électro-permanent peut être complexe.
5. Types de mandrins magnétiques basés sur la forme
L’avantage des mandrins magnétiques est que chacun des trois types de mandrins peut être transformé en formes différentes. Il n’existe pas de forme unique pouvant être utilisée pour chaque opération d’usinage. C'est pourquoi il est important de comprendre les différentes formes de mandrins magnétiques et leurs applications.
Sans plus attendre, voici les différentes formes de mandrins électromagnétiques que vous pouvez acheter :
5.1 Mandrins magnétiques ronds :Les mandrins magnétiques ronds sont spécialement conçus pour contenir des pièces plus petites qui doivent être tournées. Les meuleuses rotatives, par exemple, doivent tourner une pièce rapidement afin d'obtenir la finition appropriée. De même, les tours ont besoin d’un mandrin magnétique rond pour faire tourner les pièces contre un outil.
Donc, si vous recherchez un mandrin magnétique capable de gérer un mouvement de rotation, alors les mandrins magnétiques ronds sont ce qu'il vous faut. Vous pouvez trouver des mandrins magnétiques ronds dans des variantes permanentes, électromagnétiques et électropermanentes.
5.2 Mandrins magnétiques rectangulaires :La deuxième forme la plus courante de mandrins magnétiques que vous pouvez acheter est celle des mandrins magnétiques rectangulaires. Ces mandrins sont principalement conçus pour fonctionner avec des machines de perçage, de meulage, de fraisage et autres machines d'usinage.
Un mandrin magnétique rectangulaire est conçu pour contenir une ou plusieurs pièces pendant qu'un outil travaille dessus.
Semblables aux mandrins magnétiques ronds, vous pouvez trouver des mandrins magnétiques rectangulaires dotés des trois types de mécanismes de commande. De plus, les mandrins magnétiques rectangulaires sont également disponibles avec une variante carrée.
Les mandrins magnétiques de forme rectangulaire peuvent être petits ou grands et ont une résistance de maintien élevée, ce qui les rend idéaux pour l'usinage intensif.
6. Quels sont les différents types de dispositions de pôles dans les mandrins magnétiques
Les mandrins magnétiques sont livrés avec différentes dispositions de pôles. Voici les dispositions de pôles les plus courantes dans les mandrins magnétiques que vous pouvez rencontrer :
6.1 Pôles concentriques :Comme leur nom l’indique, les mandrins à pôles concentriques ont des pôles disposés selon un motif concentrique.
Les pôles concentriques se trouvent dans des mandrins de forme ronde.
6.2 Pôles radiaux :Les pôles radiaux sont disposés en lignes droites partant du milieu du mandrin rond et se terminant au bord. Il y a plusieurs lignes de pôles dans un mandrin magnétique disposés à égale distance les uns des autres.
Le flux magnétique de ces mandrins magnétiques est le plus fort au centre. Par conséquent, les pôles radiaux sont idéaux pour les mandrins magnétiques ronds conçus pour être utilisés dans les machines à mousser.
6.3 Poteaux carrés : La conception à poteaux carrés se trouve généralement dans des mandrins rectangulaires ou carrés, et ils sont disposés en forme de damier. Ces types de mandrins ont des pôles nord et sud alternés, les pôles opposés se faisant face.
7. Meilleurs mandrins magnétiques de chaque catégorie
Maintenant que vous connaissez les différents types de mandrins magnétiques en fonction de leur forme et de leur mécanisme de fonctionnement, vous recherchez peut-être des options d'achat. Nous avons compilé une liste des meilleurs mandrins magnétiques de chaque catégorie pour vous faciliter le choix :
7.1 Mandrin magnétique pour meuleuse de surface
CeMandrin magnétique pour meuleuse de surfacede GME Magnet est l'un des meilleurs mandrins magnétiques électro-permanents que vous puissiez acheter. Conçu pour être utilisé dans les rectifieuses, ce mandrin a une conception étanche et très durable, ce qui le rend idéal pour les applications industrielles.
Matériel:Acier Carbone
Taper:Électropermanente
Features :
● Besoins minimaux en électricité
● Opération facile
● Grande surface
7.2 Électro-aimant d’aspiration de grand diamètre
Ce grandÉlectroaimant d'aspiration de diamètre est idéal pour les applications de tournage. Grâce à son design compact, vous pouvez l'utiliser dans les tours et autres tours.
Offre une grande précision et une force de maintien fiable. Le fonctionnement électromagnétique est simple et rend le mandrin facile à utiliser.
Matériel:Acier Carbone
Taper:Électromagnétique
Caractéristiques:
● Livré avec un mécanisme de puissance de maintien réglable
● Conception étanche
● Construction solide
7.3 Mandrins magnétiques permanents pour mandrin de fraiseuse
Si vous recherchez un fournisseur fiablemandrin magnétique permanent, alors ce produit est idéal pour vous. Bien qu’il soit conçu pour les applications de fraisage, il peut également bien fonctionner pour le perçage et le meulage. Le principal avantage de ce mandrin est que vous pouvez l'ajuster horizontalement et verticalement, ce qui en fait une option polyvalente.
Matériel:Acier Carbone
Les types:Mandrin magnétique permanent
Caractéristiques:
● Aucune électricité requise
● Peut être utilisé pour contenir des pièces fines et épaisses
● La force de maintien peut être réglée à un niveau faible si nécessaire
Quelles sont les applications courantes des mandrins magnétiques ?
Comme expliqué précédemment, les mandrins magnétiques offrent la polyvalence nécessaire pour être utilisés dans un large éventail de scénarios de fabrication. Que vous ayez besoin d'un mécanisme de maintien pour des rectifieuses planes, des fraiseuses CNC, des tours ou des outils de perçage, un mandrin magnétique peut gérer la plupart des applications d'usinage.
Certains éléments courants pouvant être usinés avec des mandrins magnétiques comprennent les roues sur rail, les matrices, les feuilles minces et les disques difficiles à fixer sur des mandrins ordinaires.
Bref, toute application nécessitant une grande précision et un maintien fiable peut utiliser des mandrins magnétiques.
8. Conclusion
Grâce aux progrès de la technologie magnétique, chez GME Magnet, nous sommes en mesure de fabriquer des produits magnétiques plus puissants. Les mandrins magnétiques sont l'un de nos produits magnétiques les plus vendus. Avec différents types d’options de mandrins magnétiques, il peut être difficile de choisir un mandrin qui répond à vos besoins.
Cet article couvre tous les principaux types de mandrins magnétiques en fonction de différentes catégories. À présent, vous devriez être en mesure de déterminer quel type de mandrin magnétique est le mieux adapté à vos applications d'utilisation. Si vous avez des questions supplémentaires, vous pouvez toujours nous contacter pour obtenir de l'aide.