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Rund um die Materialprüfung

Prinzip der Entmagnetisierung

Zur Qualitätssicherung, von magnetischen Bauteilen ist die Entmagnetisierung ein Bestandteil vieler Liefervorschriften. Zudem bietet das Entmagnetisieren oftmals die Voraussetzung der Weiterverarbeitung, um Magnetfelder, welche die weitere Bearbeitung durch Sammelspanbildung verhindern können oder genaues arbeiten beim eloxieren, schweißen oder beschichten unmöglich machen würden. Durch die Entmagnetisierung ohne Einbringung von Hitze und nahezu berührungslosem entmagnetisieren Ihrer Bauteile, abgesehen vom Handling, erlangen Sie höhere Qualitätsstandards, eine längere Lebensdauer und präzisere Ergebnisse.

Beschreibung

Ferromagnetische Werkstoffe, also magnetisierbare Materialien wie Eisen, Stahl, Gusseisen, Kobalt und Nickel können magnetisch sein, in Ausnahmefällen auch weitere Materialien, die die Weiterverarbeitung erschweren oder gar unmöglich machen. Bei der Entmagnetisierung, die über eine Spule, Erwärmung oder der Sonderform pulsierendes Herausziehen mit Wechsel- oder Gleichstrom erfolgen kann, werden die geordneten Elementarmagnete im Werkstoff durcheinandergebracht. Das Bauteil ist somit nicht mehr magnetisch kann aber durch die Magnetisierung z.B. durch die Berührung eines Magneten oder durch magnetische Felder, die in Trafostationen herrschen, wieder magnetisiert werden, da sich die Elementarmagnete somit wieder teilweise ausrichten (wird als Magnet-Nest bezeichnet).

Magnetisches Bauteil

Entmagnetisiertes Bauteil

Begriffsbestimmung

Magnetisches Feld
Den Zustand in und um einen Magneten nennt man magnetisches Feld. Das Magnetfeld kann mit dem Schwerefeld der Erde verglichen werden. Das magnetische Feld hat eine Richtung und einen Betrag (magnetische Feldstärke).
 

Feldlinie
Linie, um die magnetische Feldstärke zu veranschaulichen. Die Stärke des Magnetfeldes wird durch die Anzahl der Feldlinien (Feldliniendichte) angegeben.

A/cm
Einheit, die die Stärke eines Magnetfeldes (magnetische Feldstärke) angibt.
 

Restmagnetfeld
Ein magnetisches Feld nach dem Entmagnetisieren. Als entmagnetisiert gilt, wenn der gemessene Wert < 4A/cm ist.
 

Wirbelströme Kreisströme in elektrisch leitenden Stoffen, die als Folge von magnetischen Wechselfeldern auftreten.

Entmagnetisierungsformen

Gleichfeldentmagnetisierung
Durch ein ständiges Umpolen eines niederfrequenten Wechselstromes und der gleichzeitigen Reduzierung der Feldintensität nach einer festgelegten Kurve, wird eine Entmagnetisierung über den gesamten Prüflingsquerschnitt erreicht.

Wechselfeldentmagnetisierung
Zur Entmagnetisierung muss die Amplitude eines angelegten Feldes wechselnder Richtung (Wechselfeld) kontinuierlich abnehmen und sich zu Null nähern. Zu Beginn muss die Feldstärke mindestens gleich der Feldstärke der Magnetisierung sein. Die Abnahme der Feldstärke im Werkstück kann elektrisch durch Reduzierung des Magnetfeldes oder mechanisch durch langsame Herausnahme des Werkstückes aus dem Feld gefüllten Raum, z.B. einer Entmagnetisierungsspule, erfolgen.

Ursache der Aufmagnetisierung

Die Ursachen für die Aufmagnetisierung von Werkstücken sind sehr vielfältig und lassen sich in der Praxis nicht immer einfach ermitteln. Es sind aber in der Regel künstlich erzeugte Magnetfelder, welche in der unmittelbaren Umgebung der Werkstücke wirken. Diese können ungewollter Art oder gewollten Ursprungs sein z.B. Magnettransport, Linearschwinger, Induktionshärtung, Magnetgreifer und Magnetspannvorrichtungen. Mechanische Vibration und Kaltverformung unter Einwirkung dieser Magnetfelder verstärken oder begünstigen den Vorgang der Aufmagnetisierung.

Magnetische Auswirkungen

  • > 200 A/cm Dauermagnet
  • > 10 A/cm Werkstücke haften aneinander
  • > 8 A/cm Metallspäne haften
  • > 6 A/cm Magnetschalter können reagieren
  • > 4 A/cm Kleinste Metallteile haften
  • > 3 A/cm Schleifstaub haftet
  • > 2 A/cm Schweißstrahlbeeinträchtigung
  • < 2 A/cm Feldstärke des Erdmagnetfeldes

Transporthinweis

Zum sicheren Transport für Bauteile nach der Entmagnetisierung ist es wichtig, dass diese Teile nicht in direkter Berührung oder in die Nähe starker magnetischer Felder und Magnetfelderzeugender Bereiche kommt, um eine Aufmagnetisierung zu vermeiden. Besonders gut geeignet sind Transportbehälter aus nicht magnetisierbaren Werkstoffen wie z.B. eine Holzkiste (mit Edelstahlnägeln) oder Kunststoffbehälter. Muss aus Stabilitätsgründen ein Transportbehälter aus Metall verwendet werden empfehlen wir V2A oder V4A Konstruktionen.

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