রেডিয়ালি ম্যাগনেটাইজড বনাম অক্ষীয় চৌম্বকীয় চৌম্বকীয় রিং: পার্থক্য কি?

অনেক মোটর, সেন্সর এবং চৌম্বকীয় ট্রান্সমিশন ডিভাইসে, আমরা প্রায়শই একটি মূল উপাদানের সম্মুখীন হই- চৌম্বক রিং  (বা চুম্বক রিং)। এটি দেখতে একটি সাধারণ বৃত্তাকার রিংয়ের মতো হতে পারে, কিন্তু বিভিন্ন চুম্বকীয়করণের দিকনির্দেশ সম্পূর্ণ ভিন্ন কর্মক্ষমতা এবং প্রয়োগের দৃশ্যের দিকে নিয়ে যেতে পারে।

দুটি সর্বাধিক সাধারণ চুম্বককরণ পদ্ধতি হল  রেডিয়াল চুম্বককরণ  এবং  অক্ষীয় চুম্বককরণ.

অনেক লোক যারা তাদের প্রথম মুখোমুখি হয় তাদের প্রশ্ন থাকে: একই রিং আকৃতির জন্য রেডিয়াল এবং অক্ষীয় মধ্যে পার্থক্য কেন? পার্থক্য কি? আপনি কিভাবে অনুশীলনে নির্বাচন করবেন?

1. প্রথমে, 'চুম্বককরণের দিক' বুঝুন

একটি চৌম্বক রিং স্থায়ী চুম্বক পদার্থ যেমন sintered NdFeB, বন্ডেড NdFeB, SmCo, ইত্যাদি থেকে তৈরি করা হয়। উপাদানটিতেই গুরুত্বপূর্ণ চুম্বকত্ব থাকে না; এটির অভ্যন্তরীণ চৌম্বকীয় ডোমেনগুলিকে একটি নির্দিষ্ট দিকে সারিবদ্ধ করতে একটি 'চুম্বককরণ' প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যেতে হবে, যার ফলে একটি স্থিতিশীল বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্র প্রদর্শন করা হবে।

'চুম্বকীয়করণের দিক' বলতে সেই দিককে বোঝায় যেখানে চৌম্বকীয় ডোমেনগুলি রিংয়ের ভিতরে সমানভাবে সারিবদ্ধ থাকে।

একটি রিং-আকৃতির চুম্বকের জন্য, দুটি প্রধান দিক রয়েছে:

• ব্যাসার্ধ বরাবর →  রেডিয়াল চৌম্বককরণ;

•  অক্ষ বরাবর →  অক্ষীয় চুম্বককরণ.

এই পার্থক্যটি সহজ বলে মনে হয়, তবে এটি সরাসরি নির্ধারণ করে কিভাবে চৌম্বক ক্ষেত্র রেখা প্রবাহিত হয়, ক্ষেত্রটি কীভাবে বিতরণ করা হয় এবং এটি কোথায় সর্বোত্তম প্রয়োগ করা হয়।

2. রেডিয়ালি ম্যাগনেটাইজড রিং

2.1 রেডিয়াল ম্যাগনেটাইজেশন কি?

রেডিয়াল চৌম্বককরণের অর্থ হল চৌম্বকীয়করণের দিকটি রিংয়ের ব্যাসার্ধ বরাবর।

সাধারণ ফর্ম:

• বাইরের ব্যাস পৃষ্ঠ হল N পোল, ভিতরের বোর পৃষ্ঠ হল S পোল;

• বা তদ্বিপরীত: বাইরের পৃষ্ঠ S, ভিতরের বোর N।

অর্থাৎ, চৌম্বক ক্ষেত্র রেখাগুলি প্রধানত বাইরের পৃষ্ঠ থেকে, বাহ্যিক স্থানের মধ্য দিয়ে যায় এবং ভিতরের বোরে ফিরে আসে; অথবা ভিতরের বোর থেকে, খাদ/এয়ার গ্যাপ দিয়ে, বাইরের পৃষ্ঠে ফিরে যান।

2.2 চৌম্বক ক্ষেত্রের বৈশিষ্ট্য

একটি রেডিয়ালি চুম্বকীয় বলয়ের চৌম্বক মেরুগুলি ভিতরের এবং বাইরের নলাকার পৃষ্ঠে অবস্থিত, শেষের দিকে নয়।

সাধারণ বৈশিষ্ট্য:

• চৌম্বক ক্ষেত্র পরিধিগতভাবে বিতরণ করে;

• ভিতরের এবং বাইরের ব্যাসের মধ্যে বাতাসের ফাঁকে একটি শক্তিশালী রেডিয়াল চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে;

• শ্যাফ্ট, রোটর এবং স্টেটরের মতো নলাকার কাঠামোর সাথে মিলনের জন্য উপযুক্ত।

যদি এটি একটি একক-মেরু রেডিয়াল চৌম্বকীয়করণ হয়, তবে পুরো বাইরের পৃষ্ঠটি একটি মেরুত্ব এবং অভ্যন্তরীণটি তার বিপরীত। যদি এটি মাল্টি-পোল রেডিয়াল ম্যাগনেটাইজেশন হয়, তবে বাইরের পৃষ্ঠটি পরিধি বরাবর N এবং S মেরুগুলিকে বিকল্প করে, সাধারণত উচ্চ-নির্ভুল অবস্থান সনাক্তকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়।

2.3 প্রধান অ্যাপ্লিকেশন

তেজস্ক্রিয়ভাবে চুম্বকীয় রিংগুলি সাধারণত পাওয়া যায়:

• স্থায়ী চুম্বক মোটর rotors বা stators;

• চৌম্বকীয় কাপলিং;

• চৌম্বক বিয়ারিং;

• এনকোডার চুম্বক রিং;

• কিছু হল সেন্সর এবং কোণ সেন্সর;

• ম্যাগনেটিক ক্লাচ।

উদাহরণস্বরূপ, ব্রাশবিহীন মোটরগুলিতে, রটার চুম্বক রিংটি প্রায়শই তেজস্ক্রিয়ভাবে চৌম্বকীয় হয়, যাতে যখন স্টেটর উইন্ডিংগুলি সক্রিয় হয়, তখন তারা স্পর্শক বল তৈরি করতে রেডিয়াল ক্ষেত্রের সাথে যোগাযোগ করে, ঘূর্ণন চালায়।

2.4 সুবিধা এবং সীমাবদ্ধতা

সুবিধা:

• ক্ষেত্রের দিক ঘূর্ণন গতি ভাল মেলে;

• নলাকার এয়ার-গ্যাপ স্ট্রাকচারের জন্য উপযুক্ত;

• মাল্টি-পোল রেডিয়াল চৌম্বককরণ উচ্চ-নির্ভুল কোণ সনাক্তকরণ সক্ষম করে।

সীমাবদ্ধতা:

• উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন রেডিয়ালি ওরিয়েন্টেড sintered রিংগুলি তৈরি করা আরও কঠিন এবং ব্যয়বহুল;

• চাহিদা ম্যাগনেটাইজেশন ফিক্সচার এবং প্রক্রিয়া প্রয়োজন;

• যদি আইসোট্রপিক উপকরণ ব্যবহার করা হয়, তবে চৌম্বকীয় কর্মক্ষমতা অ্যানিসোট্রপিকগুলির চেয়ে কম হতে পারে।

3. অক্ষীয় চুম্বকীয় রিং

3.1 অক্ষীয় চুম্বককরণ কি?

অক্ষীয় চুম্বককরণের অর্থ হল চুম্বকীয়করণের দিকটি বলয়ের অক্ষ বরাবর।

সাধারণতঃ

• উপরের প্রান্তের মুখটি N পোল, নীচের প্রান্তের মুখটি S পোল;

• অথবা উপরে S, নীচে N।

চৌম্বক ক্ষেত্র রেখাগুলি প্রধানত এক প্রান্তের মুখ থেকে, বাহ্যিক স্থানের মধ্য দিয়ে যায় এবং অন্য প্রান্তে ফিরে আসে।

3.2 চৌম্বক ক্ষেত্রের বৈশিষ্ট্য

একটি অক্ষীয় চৌম্বক বলয়ের চৌম্বকীয় খুঁটি দুটি প্রান্তের দিকে থাকে।

সাধারণ বৈশিষ্ট্য:

• ক্ষেত্র অক্ষীয় দিক বরাবর বিতরণ;

• শেষ মুখের কাছাকাছি একটি শক্তিশালী অক্ষীয় চৌম্বক ক্ষেত্র উত্পাদন করে;

• শেষ মুখের আকর্ষণ, প্ল্যানার এয়ার গ্যাপ বা অক্ষীয় এয়ার-গ্যাপ স্ট্রাকচারের জন্য উপযুক্ত।

যদি দুটি অক্ষীয় চুম্বকীয় বলয় একে অপরের মুখোমুখি খুঁটির মতো স্থাপন করা হয় তবে তারা বিকর্ষণ করে; বিপরীত মেরুগুলির মুখোমুখি, তারা আকর্ষণ করে।

3.3 প্রধান অ্যাপ্লিকেশন

অক্ষীয় চুম্বকীয় রিংগুলি সাধারণত পাওয়া যায়:

• লাউডস্পিকার ম্যাগনেটিক সার্কিট;

• চৌম্বক চক এবং ফিক্সচার;

• অক্ষীয়-ফ্লাক্স মোটর;

• হল সুইচ ট্রিগার চুম্বক;

• চৌম্বকীয় প্রক্সিমিটি সুইচ;

• চৌম্বক উদ্দীপক, চৌম্বক পাম্প, ইত্যাদি

উদাহরণস্বরূপ, অনেক বৃত্তাকার স্পিকার চুম্বক অক্ষীয় চুম্বকীয় রিং চুম্বক; ভয়েস কয়েল শব্দ উৎপন্ন করতে ডায়াফ্রাম চালাতে অক্ষীয় ক্ষেত্রে চলে।

3.4 সুবিধা এবং সীমাবদ্ধতা

সুবিধা:

• উত্পাদন প্রক্রিয়া তুলনামূলকভাবে সহজ, সাধারণত কম খরচে;

• শেষ মুখের আকর্ষণ এবং অক্ষীয় বায়ু-ব্যবধান কাঠামোর জন্য উপযুক্ত;

• মেরু দিক সনাক্ত করা এবং একত্রিত করা সহজ।

সীমাবদ্ধতা:

• রেডিয়াল ক্ষেত্রের প্রয়োজন নলাকার বায়ু ফাঁকে, ক্ষেত্রের ব্যবহার দুর্বল;

• বৃহত্তর অক্ষীয় দূরত্বের সাথে মাঠ দ্রুত ক্ষয়প্রাপ্ত হয়;

• মাল্টি-পোল অক্ষীয় চুম্বককরণ বিদ্যমান কিন্তু মাল্টি-পোল রেডিয়ালের তুলনায় কম সাধারণ।

4. রেডিয়াল এবং অক্ষীয় চুম্বককরণের মধ্যে মূল পার্থক্য

আরও স্বজ্ঞাত তুলনার জন্য, এখানে একটি সংক্ষিপ্ত সারণী রয়েছে:

সহজ উপায়:

• রেডিয়াল চৌম্বককরণ পরিধি সম্পর্কে; অক্ষীয় চুম্বককরণ শেষ মুখগুলি সম্পর্কে।

• যদি আপনার বায়ু ফাঁক নলাকার হয় (যেমন, রটার এবং স্টেটরের মধ্যে), রেডিয়াল সাধারণত পছন্দ করা হয়।

• যদি আপনার এয়ার গ্যাপ প্ল্যানার বা এন্ড-ফেস ভিত্তিক হয় (যেমন, আকর্ষণ, ধাক্কা-টান, অক্ষীয়-ফ্লাক্স মোটর), তাহলে সাধারণত অক্ষীয়কে পছন্দ করা হয়।

5. ব্যবহারিক নির্বাচনের অতিরিক্ত বিষয়

চুম্বকীয়করণের দিক থেকেও, নিম্নলিখিতগুলি বিবেচনা করুন:

5.1 ম্যাগনেটিক সার্কিট ডিজাইন

একটি চৌম্বক রিং বিচ্ছিন্নতা ব্যবহার করা হয় না; এটি একটি সম্পূর্ণ চৌম্বকীয় সার্কিট গঠনের জন্য জোয়াল, শ্যাফ্ট, হাউজিং, এয়ার গ্যাপ ইত্যাদির সাথে কাজ করে। চুম্বকীয়করণের দিকটি সামগ্রিক সার্কিটের সাথে মেলে; অন্যথায়, ক্ষেত্রের ব্যবহার কম হবে।

উদাহরণস্বরূপ, একটি অক্ষীয় বায়ু ফাঁকে ব্যবহৃত একটি রেডিয়ালি চৌম্বকীয় বলয় কার্যকরী কাজের অঞ্চলের বাইরে তার বেশিরভাগ ক্ষেত্রের অপচয় করবে।

5.2 উত্পাদন প্রক্রিয়া এবং খরচ

উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন রেডিয়ালি অরিয়েন্টেড সিন্টারযুক্ত NdFeB রিংগুলি, বিশেষ করে বহু-মেরুগুলি, অক্ষীয় চুম্বকীয় রিংগুলির তুলনায় আরও জটিল এবং ব্যয়বহুল। যদি খরচ সংবেদনশীল হয়, বন্ডেড রিং বা আইসোট্রপিক উপকরণ বিবেচনা করা যেতে পারে যখন এখনও প্রয়োজনীয় চুম্বককরণের দিকটি অর্জন করা যায়।

5.3 চুম্বককরণ পদ্ধতি

রেডিয়াল চৌম্বককরণের জন্য সাধারণত ব্যাসার্ধ বরাবর চৌম্বকীয় ক্ষেত্র নির্দেশ করার জন্য বিশেষ ফিক্সচারের প্রয়োজন হয়। অক্ষীয় চুম্বকীয়করণ তুলনামূলকভাবে সহজ এবং অনেক স্ট্যান্ডার্ড ম্যাগনেটাইজার দিয়ে করা যেতে পারে।

5.4 অপারেটিং তাপমাত্রা এবং স্থিতিশীলতা

বিভিন্ন উপকরণের বিভিন্ন তাপমাত্রা সহনশীলতা থাকে (যেমন, NdFeB, SmCo, ferrite)। এটি চুম্বকীয়করণের দিক থেকে স্বাধীন কিন্তু সামগ্রিক প্রকল্পে বিবেচনা করা আবশ্যক।

6. সাধারণ ভুল ধারণা

মিথ 1: রেডিয়াল ম্যাগনেটাইজেশন মানে সর্বদা বাইরের N, ভিতরের S।
অগত্যা নয়। এটি সার্কিট ডিজাইনের উপর নির্ভর করে বাইরের N/ ভিতরের S বা বাইরের S/ ভিতরের N হতে পারে। মাল্টি-পোল রেডিয়াল ম্যাগনেটাইজেশন একক মেরুত্ব নয় কিন্তু পরিধির চারপাশে বিকল্প।

মিথ 2: অক্ষীয় চুম্বকীয় রিংগুলি ঘূর্ণন গতির জন্য ব্যবহার করা যাবে না।
তারা পারে, কিন্তু অক্ষীয়-ফ্লাক্স কাঠামোর জন্য। একটি অক্ষীয়-ফ্লাক্স মোটরে, রিংয়ের শেষ মুখটি স্টেটরের দিকে থাকে এবং বায়ুর ব্যবধানটি অক্ষীয় - তাই অক্ষীয় চুম্বকীয়করণ সঠিক পছন্দ।

মিথ 3: রেডিয়াল সর্বদা অক্ষের চেয়ে ভাল।
কোন পরম 'ভালো' নেই - উদ্দেশ্যের জন্য শুধুমাত্র ফিটনেস। ভুল এয়ার-গ্যাপ দিক ব্যবহার করা হলে এমনকি সেরা রিংটিও কম করবে।

7. উপসংহার

তেজস্ক্রিয় এবং অক্ষীয় চুম্বকীয় বলয়ের মধ্যে অপরিহার্য পার্থক্যটি চুম্বকীয়করণের দিকে নিহিত, যা বিভিন্ন ক্ষেত্রের বিতরণ, উপযুক্ত বায়ু-ব্যবধান কাঠামো এবং সাধারণ প্রয়োগের দিকে পরিচালিত করে।

দুটি সহজ নিয়ম মনে রাখবেন:

• নলাকার বায়ু ফাঁক → রেডিয়াল নির্বাচন করুন;

• এন্ড-ফেস এয়ার গ্যাপ → অক্ষীয় নির্বাচন করুন।

বাস্তব প্রকল্পে, বিচ্ছিন্নভাবে রিংটিকে দেখবেন না - চৌম্বকীয় সার্কিট, সমাবেশের স্থান, প্রক্রিয়ার অবস্থা এবং সামগ্রিকভাবে খরচ বিবেচনা করুন। একবার আপনি এই দুটি চুম্বকীয়করণ পদ্ধতি বুঝতে পারলে, অনেকগুলি নির্বাচনের সমস্যাগুলি আরও পরিষ্কার হয়ে যায়।