Unidade eletromagnética

Tipos de unidades eletromagnéticas

Uma unidade eletromagnética é uma parte de uma máquina ou equipamento que usa energia eletromagnética para desempenhar uma função específica. Os seguintes são os principais tipos de unidades eletromagnéticas:

• Embreagem eletromagnética

  Uma embreagem eletromagnética é um dispositivo mecânico que conecta e desconecta dois eixos rotativos acionados por correntes elétricas. É composta por uma armadura, uma bobina, um tambor e um volante. Quando a corrente elétrica passa pela bobina, um campo eletromagnético é criado que atrai a armadura, que normalmente é carregada por mola para a posição desligada. A armadura gira junto com o volante. Consequentemente, a embreagem conecta o eixo rotativo ao tambor - ambos girarão juntos. Desligar a corrente elétrica desligará a embreagem. As embreagens eletromagnéticas são uma parte essencial dos automóveis. Elas permitem a conexão do eixo rotativo do motor à transmissão, o que permite que o veículo se mova.

• Freio eletromagnético

  Como a embreagem eletromagnética, um freio eletromagnético conecta e desconecta dois eixos rotativos usando correntes elétricas. No entanto, o papel do freio eletromagnético é parar o movimento de um eixo. Um freio eletromagnético é composto por um rotor, uma armadura, uma bobina, um estator e um tambor. A aplicação de corrente elétrica no freio ativa o freio criando um campo magnético que puxa a armadura para o estator. O rotor deixará de girar devido à força gerada entre o rotor e o estator. Quando a corrente é desligada, a mola libera a armadura do estator e o rotor começa a girar novamente. Os freios eletromagnéticos também são usados em automóveis. No entanto, eles são geralmente usados em veículos que possuem sistemas de frenagem antibloqueio.

• Unidade alimentadora eletromagnética

  Um alimentador eletromagnético é uma unidade que usa energia eletromagnética para mover materiais em massa, com precisão e estabilidade. Possui uma armadura, uma mola, um dispositivo de amortecimento, um mecanismo de transmissão e um canal. O alimentador utiliza a vibração causada pela magnetização e desmagnetização da armadura para mover materiais no canal de alimentação. Eles são amplamente utilizados em operações de mineração, indústrias de processamento e sistemas de manuseio de materiais. Uma unidade alimentadora eletromagnética é parte integral de uma máquina vibratória eletromagnética.

• Separadores

  Uma unidade separadora eletromagnética é um dispositivo que utiliza energia eletromagnética para separar partículas magnéticas de partículas não magnéticas. O separador consiste em uma polia de cabeça, uma correia, uma bobina magnética, uma estrutura e um contrapeso. Ele utiliza o magnetismo da bobina magnética para atrair partículas magnéticas. As partículas magnéticas são então descarregadas na correia. Depois disso, as partículas não magnéticas são descarregadas em um recipiente separado.

Especificações e manutenção de unidades eletromagnéticas

Especificações

As especificações da unidade eletromagnética variam de acordo com suas aplicações e projetos. Algumas especificações comuns de unidades eletromagnéticas são as seguintes.

• Tensão de operação:

  A tensão que as unidades eletromagnéticas podem trabalhar é variável. Geralmente, é 12V, 24V, 220V, e assim por diante. A tensão de operação determina a magnitude da potência e a faixa de aplicação.

• Resistência da bobina:

  A resistência da bobina é o valor de resistência medido das bobinas da unidade eletromagnética, geralmente em ohms. A resistência da bobina está relacionada à corrente de operação e à perda de potência da unidade.

• Torque:

  Os torques das unidades eletromagnéticas são diferentes, como torque baixo, torque médio e torque alto, que geralmente variam de 0,12 N.m a 0,25 N.m. O torque se refere à força de rotação que a unidade pode exercer, o que se relaciona à velocidade e à capacidade de carga de uma aplicação.

• Classe de proteção:

  A classe de proteção das unidades eletromagnéticas varia de IP20 a IP68, o que indica a resistência à poeira e à água. A classe de proteção determina o ambiente de trabalho e as condições da unidade.

Manutenção

Manter a unidade eletromagnética funcionando corretamente exige práticas de manutenção adequadas. Essas práticas de manutenção não apenas prolongam a vida útil, mas também garantem um desempenho ideal.

• Limpeza regular:

  As pessoas podem usar panos limpos, secos e sem fiapos para limpar poeira e detritos da superfície da unidade eletromagnética. Para áreas e cantos de difícil acesso, elas podem usar latas de ar comprimido para soprar a poeira. Além disso, os usuários também precisam remover a sujeira e os detritos acumulados ao redor da unidade para evitar superaquecimento e afetar a dissipação de calor.

• Evite superaquecimento:

  Quando a unidade eletromagnética funciona, ela gerará calor. Os usuários devem usá-la em um ambiente bem ventilado para evitar superaquecimento. Quando a unidade superaquecer, eles precisam parar e deixá-la esfriar.

• Verifique as conexões:

  Os usuários precisam verificar regularmente a conexão do cabo e as terminações da unidade para garantir que estejam firmes e limpas. Se houver corrosão ou sujeira, eles precisam limpá-la. Além disso, eles precisam inspecionar os fixadores e prendê-los para evitar que fiquem soltos e que as vibrações do veículo afetem o desempenho da unidade.

• Evite carga excessiva:

  É muito importante escolher a unidade eletromagnética com torque e capacidade adequados para as tarefas de aplicação. Os usuários devem evitar o uso excessivo e exceder as capacidades de carga para danificar as unidades.

Aplicações da unidade eletromagnética

A unidade eletromagnética possui inúmeras aplicações em diversos setores, devido à sua versatilidade e eficácia na realização de diferentes tarefas. Uma das aplicações mais comuns de uma unidade de acionamento eletromagnético é na indústria automotiva, onde é utilizada para sistemas de frenagem em carros e veículos elétricos. Devido à sua capacidade de gerenciar e regular o fluxo com precisão, essa unidade funciona bem em máquinas de processamento de alimentos. Sistemas de bombeamento que exigem controle de velocidade variável ou alto torque em baixas velocidades frequentemente o utilizam.

As unidades eletromagnéticas podem ser encontradas operando esteiras transportadoras nos setores de mineração e manufatura, onde cargas pesadas de materiais são transportadas. Sua capacidade de produzir uma força motriz constante os torna candidatos adequados para acionar rolos em sistemas transportadores. Além disso, unidades como o motor de ventilador elétrico são compostas por unidades eletromagnéticas que permitem que o fluxo de ar ocorra dentro de um cômodo ou espaço. Esses ventiladores podem não ter o mesmo propósito que outras aplicações discutidas acima, mas ainda servem a um propósito importante.

Outra aplicação ampla das unidades eletromagnéticas é em máquinas de elevação, como guindastes, que exigem grande precisão durante operações de alto risco. Elas também são encontradas em equipamentos de automação, como válvulas solenoides, interruptores e relés. As unidades eletromagnéticas permitem a abertura ou fechamento rápido desses dispositivos, facilitando assim processos de automação contínuos.

De equipamentos médicos, como máquinas de ressonância magnética, que utilizam ímãs supercondutores que dependem muito da tecnologia eletromagnética, até pequenos eletrodomésticos, como refrigeradores; não se pode deixar de notar o quão essencial o eletromagnetismo se tornou em nossa vida cotidiana.

Como escolher uma unidade eletromagnética

Ao escolher uma máquina eletromagnética para uma aplicação específica, os compradores devem observar os seguintes parâmetros.

• Requisitos de carga: É importante verificar a carga à qual o atuador eletromagnético será conectado. O peso e a natureza da carga conectada influenciarão em grande parte o tipo e a especificação do atuador eletromagnético adequado para a aplicação.
• Tensão nominal: As unidades eletromagnéticas estão disponíveis em diferentes tensões nominais. Os usuários devem determinar cuidadosamente a tensão nominal necessária para sua aplicação para evitar falhas ou funcionalidades indesejadas.
• Capacidade de velocidade-torque: Entenda os requisitos de velocidade e torque da aplicação. As capacidades de torque e velocidade da unidade eletromagnética selecionada devem corresponder às demandas operacionais da carga. Por exemplo, uma capacidade de torque maior é necessária ao lidar com cargas mais pesadas. Da mesma forma, aplicações que exigem operações rápidas devem ter unidades eletromagnéticas com velocidade suficiente.
• Ambiente de trabalho: Isso se refere ao ambiente físico e operacional. A temperatura, a umidade e a presença de quaisquer substâncias corrosivas são fatores críticos a serem considerados. Algumas aplicações podem ser expostas a água, poeira ou interferência eletromagnética. Portanto, itens com a classificação IP (Ingress Protection) adequada ou outros padrões relevantes devem ser escolhidos. Por exemplo, uma unidade com excelentes qualidades de dissipação de calor e resistência a faixas de temperatura amplas será selecionada para ambientes de alta temperatura.
• Orçamento: As máquinas eletromagnéticas estão disponíveis em diferentes faixas de preço. Os compradores devem definir seu orçamento e investir em unidades que proporcionem o melhor valor pelo dinheiro.

Q&A

P1: Quais são algumas vantagens de usar um freio eletromagnético em uma máquina?

A1: Os freios eletromagnéticos oferecem a vantagem do baixo consumo de energia da máquina, pois consomem energia apenas durante a parada. Eles também fornecem excelente potência de frenagem, mesmo sob carga de trabalho alta, e são projetados para baixo desgaste das peças.

P2: Bobinas de voz e motores eletromagnéticos são a mesma coisa?

A2: Não, embora funcionem de forma semelhante ao mover uma armadura com a ajuda de campos magnéticos, os motores eletromagnéticos são projetados para girar. As unidades eletromagnéticas também são mais adequadas para aplicações em maior escala.

P3: Quais são algumas desvantagens dos dispositivos eletromagnéticos em máquinas?

A3: Uma desvantagem é que os dispositivos eletromagnéticos convertem eletricidade em energia mecânica, o que é ineficiente em comparação com unidades mecânicas que usam engrenagens. As unidades eletromagnéticas também exigem mais manutenção do que as unidades hidráulicas devido ao desgaste da bobina ao longo do tempo.

P4: Qual é a diferença entre bobinas eletromagnéticas DC e AC?

A4: As bobinas DC têm um fluxo de corrente elétrica unidirecional, enquanto as bobinas AC têm uma corrente que alterna em direções diferentes.

P5: Quais são algumas tendências futuras na tecnologia de unidades eletromagnéticas?

A5: Desenvolvimentos como materiais supercondutores poderiam aumentar a eficiência. Miniaturização para aplicações compactas, sistemas de refrigeração aprimorados para uso prolongado e integração com redes inteligentes são outras tendências que auxiliam na automação de máquinas.