Как самому сделать магнит. Как сделать электромагнит в домашних условиях

Иногда спрашивают о том, как сделать неодимовый магнит своими руками. Попробуем разобраться, насколько это возможно, и что вообще представляет собой процесс производства подобной продукции.

Итак, продаваемые нами устройства состоят из сплава, который на 70% состоит из железа и практически на 30% - из бора. Только какие-то доли процентов в его составе приходятся на редкоземельный металл неодим, природные залежи которого крайне редки в природе. Большая часть их приходится на Китай, есть они еще всего в нескольких странах, в том числе, и в России.

Прежде чем сделать неодимовые магниты, производители создают формы для них из песка. Затем поднос с формами обдают газом и подвергают термической обработке, из-за чего песок твердеет и сохраняет на своей поверхности будущие очертания металлической заготовки. В эти формы позднее будет помещаться раскаленный металл, из которого, собственно и получится необходимая продукция.

Теперь непосредственно рассмотрим, как делают неодимовый магнит. В отличие от ферромагнитных изделий металл здесь не плавится, а спекается из порошковой смеси, помещенной в инертную или вакуумную среду. Затем полученный магнитопласт прессуется с одновременным воздействием на него электромагнитного поля определенной интенсивности. Как видим, даже на начальном этапе производства, заметно, что вопрос о том, как сделать неодимовые магниты в домашних условиях, звучит неуместно. Слишком сложны операции и используемое оборудование. Создание подобных условий на дому вряд ли возможно.

После того, как заготовки достают из форм, они подвергаются механической обработке - тщательно шлифуются, потом для улучшения коэрцитивной силы изделий выполняется их обжиг.

Наконец, мы подходим к последним этапам, которые помогут окончательно ответить на вопрос о том, как делают неодимовые магниты. Спеченный сплав NdFeB вновь подвергаются отделке на станке посредством специального инструмента. При работе применяют охлаждающую смазку, для исключения перегрева либо возгорания порошка.

На магниты наносится защитное покрытие. Это обусловлено, во-первых, тем что спеченные металлы достаточно хрупкие и их необходимо усилить, и, во-вторых, металл будет защищен от процессов коррозии и другого воздействия внешней среды. Так производители заблаговременно беспокоятся о том, как сделать неодимовый магнит более прочным и долговечным. Покрытие может быть медным, никелевым, цинковым. На последней фазе производственного процесса применяется намагничивание посредством сильного магнитного поля. Дальше - они направляются на склад, а оттуда покупателям.

Итак, после того, как мы более-менее подробно рассмотрели производственный процесс, стало ясно, что, наверное, не стоит всерьез задаваться вопросом «как сделать неодимовый магнит в домашних условиях». Ведь для этого требуется не только наличие определенных знаний, но множество сложнейших агрегатов.

*информация размещена в ознакомительных целях, чтобы поблагодарить нас, поделитесь ссылкой на страницу с друзьями. Вы можете прислать интересный нашим читателям материал. Мы будем рады ответить на все ваши вопросы и предложения, а также услышать критику и пожелания по адресу [email protected]

Под неодимом подразумевают мощный постоянный магнитный материал. Он доступен для всех людей, поэтому его можно использовать для разных целей. Это редкоземельный магнит, который включает в свой состав атом из лантанидов или актинидов. В отличие от керамического магнита эта конструкция достаточно прочная и намагниченная.

Область использования неодимового магнита

Неодимовые магниты - это недорогостоящие конструкции, которые часто применяются для промышленных и бытовых целей. Исследователи и любители тоже могут использовать эти материалы для создания собственных проектов и научных исследований. Во всех жёстких дисках, которыми оборудованы современные компьютеры, есть небольшой по размерам неодимовый магнит. Он направляет иглу для правильного считывания необходимой информации.

Неодимовый магнит можно отыскать в дорогостоящей акустической системе, мебельных крепежах, разнообразной фурнитуре и многих других вещах. Представленные магниты могут быть использованы для создания сувенирной продукции. Существует единственный недостаток этого материала - при высоком температурном режиме неодимовый магнит может потерять свои первоначальные свойства и энергию. Именно по этой причине специалисты не рекомендуют применять эти конструкции в электронных и электрических приборах, где генерируется большое количество тепловой энергии.

Достоинства неодимового магнита

Главное преимущество - это невероятная сила. Большие по размерам магниты могут выдержать вес в 10 килограмм. Если соединить между собой два магнита и при этом не учитывать правильный угол, то можно получить травму кожи, настолько сильное притяжение между ними. Поэтому магнитные крепежи часто используются в мебельном производстве, для создания надёжного крепёжного элемента.

Нередко представленные конструкции можно встретить в развлекательном или образовательном проекте. Большое количество людей уже смогли оценить длительность эксплуатации таких магнитов. На протяжении ста лет теряется только 1% собственной магнитной энергии. Ферритовые магниты чаще всего создавались в виде подковы, чтобы замкнуть линию магнитного поля. Таким образом, производители пытались увеличить срок службы такой конструкции. Сейчас лучше всего покупать и использовать неодимовые магниты, которые могут иметь любую форму, и не будут терять свою магнитную энергию.

Из чего делают неодимовые магниты?

Во время производства этой конструкции производители используют уникальный сплав неодима, железа и бора. Он отличается высокой силой намагничивания, поэтому редко теряет свои свойства. Этот постоянный редкоземельный магнит можно встреть в генераторах, масляных фильтрах, а также медицинской технике. Неодимовый магнит 50х30 чаще всего используют в современных аппаратах, которые предназначены для магнитно-резонансной томографии.

Бор - это максимально твёрдый элемент. Он уступает по своим физическим свойствам алмазам, нитриду бор и сплава кремния и углерода.

Железо - это металл, который в свободном состоянии имеет сероватый или белый оттенок. Его используют в разнообразных примесях, чтобы повысить показатели хрупкости и твёрдости. Имеет ярко выраженные магнитные свойства. Неодим имеет серебристо-белый цвет, с небольшим золотистым оттенком. Он достаточно легко может окисляться в воздухе. Чаще всего этот металл применяется в качестве компонента сплава.

Магниты на холодильнике радуют глаз и сохраняют на виду наши списки, фотографии, открытки, визитки и купоны. Делать их своими руками для себя или в подарок очень интересно и легко. Ведь если подумать, то для изготовления магнитных поделок можно использовать почти все, что есть под рукой, достаточно включить фантазию, запастись клеем и мини-магнитами. В этой статье мы представили 70 вдохновляющих фото-идей, а также 5 пошаговых уроков, как сделать классные магниты на холодильник (и не только) из подручных, природных и даже бросовых материалов.

1. Для изготовления магнитов на холодильник вы можете использовать три их вида: ферритовые, неодимовые (супер-магниты) и виниловые (резиновые).

• Если вы хотите, чтобы ваши магнитные поделки удерживали лишь легкие и небольшие листы бумаги, визитки и прочее, то можно использовать ферритовые (обычные магниты графитового цвета, которые чаще всего используют для сувенирных изделий) или виниловые. Последний представляет собой гибкий виниловый материал с клеевой основой, который имеет небольшую силу сцепления, зато может резаться на сегменты разных форм и размеров. Пример применения гибкого магнита представлен ниже.

• Если же вы хотите, чтобы магнит удерживал вещи потяжелее, то для изготовления поделки нужно использовать неодимовые магниты (супер-магниты), которые имеют в 10 раз большую силу сцепления. Так, например, для изготовления магнитного крючка для поварёшки или разделочной доски понадобится один магнит размером с 1-копеечную монетку. Имейте в виду, что в идеале сила сцепления магнита должна быть в 2 раза больше веса поделки и предмета, который она будет держать.

Кстати, неодимовый магнит в отличие от ферритового с течением времени не теряет магнитных свойств. Ферритовый же через 8-10 лет превращается в бесполезный кусок железа.

1. Где взять или купить магниты для изготовления поделок? Их можно отклеить с сувенирных изделий или купить/заказать в строительных маркетах, магазинах для творчества, а также на специализированных интернет-магазинах.
2. Работая с неодимовыми магнитами, соблюдайте меры предосторожности и не привлекайте к изготовлению поделок детей. Имейте в виду, что два примагнитившихся друг к друг магнита могут даже прищемить палец.
3. Для приклеивания магнита к поделке в большинстве случаев подходят суперклей, универсальный клей «Момент» и его аналоги, а также горячий клей-пистолет. Если же ваша поделка предназначается для удерживания действительно тяжёлых вещей, то для крепления лучше всего использовать неодимовый магнит с зенковкой и шуруп.
4. Лучше всего на холодильнике смотрятся магниты, выполненные в одном стиле и объединенные по тематике, цвету или по форме.

1. Магнитики можно вешать не только на холодильник, но и на любые металлические поверхности, например, на магнитную доску-органайзер, вытяжку или газовую колонку .

В свою очередь, магнитную доску-органайзер можно установить куда угодно, например, на дверцу шкафчика

Мастер-класс. 1. Магниты-крючки из веток

На эти крючки-веточки можно повесить ключи, полотенца, поварешки и другие вещи.

Материалы и инструменты:

• Сухая небольшая, но крепкая ветка с ответвлением;
• Ручная пила или лобзик;
• Маленькие неодимовые магниты;
• Клей;
• Дрель и сверло, равное диаметру магнитов;
• Краска акриловая (по желанию).

Инструкция:

1. При помощи пилы отрежьте ветку так, чтобы она стала похожа на крючок. Затем разрежьте ветку вдоль, чтобы ее задняя сторона получилась плоской как показано ниже на фото слева.

1. В этой плоской задней части ветки просверлите углубленное отверстие под диаметр вашего магнита.
2. Приклейте магнит в получившуюся ячейку.

1. По желанию покрасьте поделку и покройте матовым лаком. Готово!

Мастер-класс 2. Банки для хранения на магнитах

Если у вас есть симпатичные жестяные или стеклянные банки, пустите их в дело, превратив дверцу холодильника или магнитную доску в органайзер.

Стеклянные банки с детским питанием отлично подходят для хранения специй на холодильнике или вытяжке.

Материалы и инструменты:

• Небольшие алюминиевые банки (банки как в нашем мастер-классе можно заказать на Алиэкспресс по 300 руб./10 шт.). Заменить жестяные банки можно стеклянными баночками или маленькими пластиковыми контейнерами;
• Краска желаемого цвета (удобнее использовать краску в спрее) и матовый лак (не обязательно, но желательно для защиты покрытия);
• Неодимовые пластинчатые магниты (особенно если вы хотите использовать большие банки и хранить в них тяжелые мелочи) или магнитные виниловые самоклеящиеся листы толщиной 0,6 мм;
• Суперклей «Момент» (понадобится в случае, если вы используете неодимовые магниты).

Инструкция:

1. Убедитесь, что подготовленные банки чистые и сухие. Покрасьте их, а также их крышки в 2-3 слоя, дав каждому слою хорошенько просохнуть. Далее покройте банки лаком, если он есть.

• Если вы используете банки со стеклянной вставкой на крышке, то перед покраской ее нужно извлечь или заклеить малярным скотчем.

1. Вырежьте из магнитного листа круги, их диаметр должен быть чуть меньше диаметра банок. Если же вы используете неодимовые магниты, то приклейте их на суперклей.

1. Приклейте вырезанные круги на дно банки, убрав защитную подложку.

1. При желании крышки банок можно дополнительно задекорировать. Например так, как показано на фото ниже.

Мастер-класс 3. Магниты из жестяных крышек (кроненпробок)

Идея вторичного использования крышек от бутылок из-под газировки или пива в качестве магнитов на холодильник понравится не только экологам, но и декораторам. Ведь они совсем ничего не стоят, но предоставляют массу возможностей для декора.

Так, например, внутрь крышек можно вклеить семейные фото или просто симпатичную бумагу (обрезки карт, вырезки из журналов и пр).

Самодельные магниты-фоторамки

Крышки можно покрасить, наполнить их внутреннюю часть горячим клеем или пробкой, а затем приклеить к ним магниты.

Иногда крышки от бутылок можно и вовсе не декорировать.

Вместо пивных крышек для изготовления магнитов на холодильник можно использовать крышки побольше, например, от банок Нутеллы или детского питания.

Материалы и инструменты:

• Ножницы, а лучше дырокол для скрапбукинга для вырезания кругов диаметром 2,5 см (продается в магазинах для творчества и стоит 200-300 руб.);
• Эпоксидная смола, емкость для приготовления раствора и палочка для мешания;
• Клей ПВА, а также суперклей;
• Маленькие магниты;
• Фотографии, подходящие по размеру или любые другие картинки, например, из журнала;
• Пивные крышки (лучше всего использовать бутылки с откручивающимися, а не откупоривающимися крышками).

Инструкция:

1. Используя дырокол или ножницы нарежьте из фотографий круглые фрагменты диаметром 2,5 см. Конечно, если вы используете ножницы, то предварительно необходимо сделать разметку, используя в качестве шаблона одну из крышек (или пластиковую крышку от пластиковой бутылки).
2. Приклейте картинки к внутренней части каждой крышки при помощи клея ПВА (клей нужно нанести поверх картинки в том числе). Дайте клею высохнуть полностью (!).

1. Следуя инструкции производителя приготовьте эпоксидную смолу в необходимом вам количестве. Чтобы точно узнать какое количество смолы вам понадобится, залейте в одну из крышек воду, затем умножьте полученный объем на количество крышек. Застелите рабочую поверхность, чтобы защитить ее от разливов, затем заполните каждую крышку до краев. Дайте поделкам высохнуть в течение ночи.
2. Приклейте к заготовкам магниты. Готово!

Мастер-класс 4. Магниты из пластиковых мини-игрушек

Самые стильные магниты легко сделать из пластиковых игрушек, а именно фигурок животных.

Материалы и инструменты:

• Ножницы или острый нож;
• Термо-клей в пистолете;
• Краска и кисть при необходимости;
• Маленькие магниты;
• Пластиковые фигурки животных.

Инструкция:

1. Разрежьте игрушку пополам или вдоль.
2. Залейте во внутреннюю часть получившейся заготовки горячий клей до самых краев и оставьте сохнуть.

1. Когда клей застынет, приступайте к покраске поделки (включая «наполнение») в 1-3 слоя. В конце ее можно дополнительно покрыть лаком.
2. Теперь просто приклейте к фигурке магнит и наслаждайтесь результатом!

Мастер-класс 5. Магниты из прищепок

Откроем вам маленький лайфхак — магниты из прищепок могут не только хранить списки и счета, но и зажимать пакеты с едой как показано на фото ниже. Получается очень удобно – снял с холодильника прищепку и тут же зафиксировал ей початый пакет.

А еще деревянные прищепки могут удерживать кусок бумаги на дверце холодильника и в то же время зажимать что-то между зубцами.

Прищепки можно покрасить, украсить блестками, обклеить цветным скотчем или аппликациями, а можно задекорировать в технике декупаж, следуя следующей простой инструкции.

Материалы и инструменты:

• Деревянные или бамбуковые прищепки (можно взять обычные или декоративные для скрапбукинга);
• Ножницы;
• Двухслойная салфетка с узором;
• Кисть для нанесения клея и одна кисть для лака;
• Клей ПВА;
• Клей «Момент» или его аналог;
• Матовый акриловый лак;
• Маленькие магниты.

Человек впервые познакомился с магнитом еще в древности. Однако очень быстро этот естественный камень перестал удовлетворять потребности людей. Именно тогда и была разработана технология изготовления магнитов. Конечно, с тех пор прошло много времени. Технология значительно изменилась, и теперь появилась возможность изготовить магнит в домашних условиях. Для этого не нужно обладать особенными навыками и знаниями. Достаточно иметь под рукой все необходимые материалы и инструменты. Итак, изготовление магнита выглядит следующим образом.

Магнитомягкие материалы

Все материалы, способные к намагничиванию, можно разделить на магнитомягкие и магнитотвердые. Между ними существует значительная разница. Так, магнитомягкие материалы сохраняют магнитные свойства недолго.

Можно провести эксперимент: проведите несколько раз по сильному магниту железным брусочкам. В результате материал приобретет свойства притягивать другие металлические предметы. Однако изготовление обладающего этими способностями, в данном случае невозможно.

Магнитотвердые материалы

Подобные материалы получаются в результате намагничивания обычного куска железа. В данном случае свойства сохраняются значительно дольше. Однако они полностью исчезают при ударе предмета о достаточно твердую поверхность. Также разрушаются, если нагреть материал до 60 градусов.

Что понадобится

В заключение

Изготовление постоянных магнитов в домашних условиях — процесс достаточно простой. Однако при использовании определенных схем следует соблюдать аккуратность.

Самым мощным из постоянных магнитов считается неодимовый. Изготовить его в домашних условиях можно, однако для этого требуется заготовка из редкоземельного металла — неодима. Помимо этого, применяют сплав бора и железа. Такая заготовка намагничивается в магнитном поле. Стоит отметить, что такое изделие обладает огромной силой и теряет только 1 процент своих свойств в течение ста лет.

Электромагнит – это магнит, который работает (создаёт магнитное поле) только при протекании через катушку электрического тока. Чтобы сделать мощный электромагнит, нужно взять магнитопровод и обмотать его медной проволокой и просто пропустить ток по этой проволоке. Магнитопровод начнет намагничиваться катушкой и начнет притягивать железные предметы. Хотите мощный магнит – поднимайте напряжение и ток, экспериментируйте. А чтобы не мучится и не собирать магнит самому, можно просто достать катушку с магнитного пускателя (они бывают разные, на 220В/380В). Достаете эту катушку и внутрь вставляем кусок любой железяки (например, обычный толстый гвоздь) и включаем в сеть. Вот это будет по-настоящему не плохой магнит. А если у вас нет возможности достать катушку с магнитного пускателя, то сейчас рассмотрим, как сделать электромагнит самому.

Для сборки электромагнита вам понадобятся проволока, источник постоянного тока и сердечник. Теперь берем наш сердечник и мотаем медную проволоку на него (лучше виток витку, а не в навал – увеличится коэффициент полезного действия). Если хотим сделать мощный электро магнит, то мотаем в несколько слоев, т.е. когда намотали первый слой, переходим во второй слой, а потом мотаем третий слой. При намотке учитывайте, что то, что вы намотаете, эта катушка имеет реактивное сопротивление, и при протекании через эту катушку будет проходить меньший ток при большом реактивном сопротивлении. Но тоже учитывайте, нам нужен и важен ток, потому, что мы будем током намагничивать сердечник, который служит в качестве электро магнита. Но большой ток сильно будет нагревать катушку, по которой протекает ток, так что соотнесите эти три понятия: сопротивление катушки, ток и температура.

При намотке провода выберите оптимальную толщину медной проволоки (где-то 0,5 мм). А можете и поэкспериментировать, учитывая, что чем меньше сечение проволоки, тем больше будет реактивное сопротивление и соответственно ток протекать будет меньший. Но если вы будите мотать толстым проводом (примерно 1мм), было бы не плохо, т.к. чем толще проводник, тем сильнее магнитное поле вокруг проводника и плюс ко всему будет протекать больший ток, т.к. реактивное сопротивление будет меньше. Так же ток будет зависеть и от частоты напряжения (если от переменного тока). Так же стоит сказать пару слов о слоях: чем больше слоев, тем больше магнитное поле катушки и тем сильнее будет намагничивать сердечник, т.к. при наложении слоев магнитные поля складываются.

Хорошо, катушку намотали, и сердечник внутрь вставили, теперь можно приступить к подаче напряжения на катушку. Подаем напряжение и начинаем увеличивать его (если у вас блок питания с регулировкой напряжения, то плавно поднимайте напряжение). Следим при этом чтобы наша катушка не грелась. Подбираем напряжение такое, чтобы при работе катушка была слегка теплой или просто теплой – это будет номинальный режим работы, а так же можно будет узнать номинальный ток и напряжение, замерив на катушке и узнать потребляемую мощность электромагнита, перемножив ток и напряжение.

Если вы собираетесь включать от розетки 220 вольт электромагнит, то вначале обязательно измерьте сопротивление катушки. При протекании через катушку тока в 1 Ампер сопротивление катушки должно быть 220 ом. Если 2 Ампера, то 110 Ом. Вот как считаем ТОК=напряжение/сопротивление= 220/110= 2 А.

Все, включили устройство. Попробуйте поднести гвоздик или скрепку – она должна притянуться. Если плохо притягивается или очень плохо держится, то домотайте слоев пять медной проволки: магнитное поле увеличится и сопротивление увеличится, а если сопротивление увеличится, то номинальные данные электро магнита изменятся и нужно будет перенастроить его.

Если хотите увеличить мощность магнита, то возьмите подковообразный сердечник и намотайте провод на две стороны, таким образом получится манит-подкова состоящий из сердечника и 2-ух катушек. Магнитные поля двух катушек сложатся, а значит, магнит в 2 раза будет работать мощнее. Большую роль играет диаметр и состав сердечника. При малом сечении получится слабый электромагнит, хоть если мы и подадим высокое напряжение, а вот если увеличим сечение сердечка, то у нас выйдет не плохой электромагнит. Да если еще сердечник будет из сплава железа и кобальта (этот сплав характеризуется хорошей магнитной проводимостью), то проводимость увеличится и за счет этого сердечник будет лучше намагничиваться полем катушки.