Hur stark är egentligen en stavmagnet? Och varför blir den inte bara starkare och starkare ju längre den blir?
När man arbetar med stavmagneter är det lätt att tänka: ”Om jag gör magneten längre, så blir den väl också starkare?” – men riktigt så enkelt är det inte.
Det kan verka märkligt att skivmagneter med axiell magnetisering fortsätter att öka i styrka med över 50 % när de blir högre, medan stavmagneter inte förstärks på samma sätt när de blir längre.
Det beror på att en ökad höjd visserligen ger ett djupare magnetfält, men den ökar inte dragkraften särskilt mycket när magneten blir högre än sin diameter. Den viktigaste faktorn för dragkraft är nämligen den yttre ändens storlek.
Vad är skillnaden mellan en skivmagnet och en stavmagnet?
(1) En skivmagnet definieras av att höjd inte överstiger diameter – t.ex 5x5 mm eller 10x10 mm.
(2) En stavmagnet definieras av att längd (eller höjd, om du så föredrar det) överstiger diameter – t.ex 5x7 mm eller 10x12 mm och uppåt.
Det betyder till exempel att en stavmagnet på 5×10 mm inte är särskilt mycket starkare än en 5×5 mm magnet. Däremot kommer en 5×2 mm magnet jämfört med en 5×4 mm visa på över 50 % ökad styrka – medan 5×10 mm magneten bara ökar med drygt 20 %:
- En 5×5 mm skivmagnet (N45 NdFeB) har en styrka på cirka 900 gram
- En 5×10 mm stavmagnet (N45 NdFeB) har en styrka på cirka 1 100 gram
Det vill säga en ökning med dubbelt så stor höjd men bara en ökning med cirka 22 % i styrka.
Kan man göra en magnet starkare?
Ja – man kan höja N-värdet (dvs. magnetkvaliteten eller densiteten). De flesta av våra magneter tillverkas i N45 och N48. Jämför man dessa med en N50 magnet i samma storlek, så får man normalt 5–7 % mer styrka.
Vi vet att det kan kännas lite tekniskt om du inte jobbar med magneter och magnetism till vardags – så här kommer en förenklad förklaring:
Vad avgör styrkan i en stavmagnet?
Styrkan (dragkraften i en magnet mot en järnplatta) beror främst på:
- Ändytans storlek – större diameter ger mer kontakt och starkare magnetism
- Magnetens kvalitet (t.ex. N35 jämfört med N50) – högre tal betyder starkare magnetfält
- Längden – men bara upp till en viss punkt.
Det spelar också stor roll vilket material magneten fäster mot – en ren, tjock metallplåt ger betydligt bättre resultat än en tunn stålplåt eller t.ex. en glastavla, där glaset skapar ett mellanrum.
I våra beräkningar utgår vi alltid från en ren och jämn metallyta, så att du kan jämföra värden på lika villkor.
Begränsningar för magnetens längd
När man förlänger magneten blir fältet djupare och den totala magnetiska energin ökar – men dragkraften ökar bara långsamt. Det beror på att magnetfältet främst “cirkulerar” inne i magneten och går ut genom ändytan – och om ändytan inte blir större, kan fältet inte frigöras mer effektivt.
Längre magnet = lite bättre räckvidd och stabilitet, men bara svag ökning i dragkraft.
När är en längre stavmagnet användbar?
- När du behöver längre räckvidd i magnetfältet – t.ex. i sensorer eller lådsystem
- När du vill minska risken att magneten tippar (en längre form är mer stabil)
- När det är ont om plats på bredden, men du har mer utrymme på höjden
Tveka inte att höra av dig om du vill ha hjälp med ditt magnetprojekt – vi har arbetat med neodymmagneter sedan 2011.
