Bloco de ímã de neodímio

O bloco de ímã de neodímio é um ímã de NdFeB em formato de paralelepípedo, com seis faces planas. É o formato preferido quando o ímã precisa apoiar em superfície plana, encaixar em canal ou ser montado em fileira. A Kort Fort, de Ribeirão Pires (SP), tem mais de 25 anos no comércio e no corte de ímãs e trabalha com neodímio em blocos, discos e barras. Os blocos são cotados conforme medida, quantidade e aplicação.

Esta página explica como pedir o bloco certo: a notação das medidas, a dimensão de magnetização, o efeito da espessura na força, as aplicações mais comuns e os cuidados com peças grandes. Para classes, sufixos de temperatura e revestimentos, veja a página de ímã de neodímio.

Como especificar um bloco: C x L x A e a direção de magnetização

Um bloco é descrito por três medidas em milímetros: comprimento, largura e altura. Só que três números não bastam. O ponto que mais gera erro de compra é a direção de magnetização, ou seja, qual das três dimensões liga o polo norte ao polo sul.

No mercado, a convenção mais comum é escrever a dimensão magnetizada por último. Mas isso não é regra universal. Um bloco "40 x 20 x 10 mm" pode ter os polos nas faces de 40 x 20 (magnetizado nos 10 mm) ou nas faces de 20 x 10 (magnetizado nos 40 mm). São dois ímãs diferentes, com forças e usos diferentes.

Para evitar ambiguidade, escreva no pedido "magnetizado através de X mm" ou marque no desenho a seta da direção. Se precisar identificar o norte na produção, peça a pintura para identificação das polaridades, serviço que a Kort Fort oferece.

Tolerâncias

Blocos sinterizados costumam sair com tolerância em torno de ±0,05 a ±0,1 mm nas faces retificadas. Se o bloco vai entrar em alojamento justo, informe a folga disponível. Tolerância apertada além do necessário só encarece a peça.

Força de contato x espessura

A força de um bloco sobre uma chapa de aço depende de três coisas: a área da face polar, a espessura na direção de magnetização e as condições do contato. Entender essa relação evita comprar ímã maior do que o preciso.

• Área da face polar: é o fator principal. Mais área encostada no aço significa mais força.
• Espessura na direção dos polos: aumentar a espessura aumenta a força, mas com retorno decrescente. Um bloco muito fino trabalha em ponto de operação baixo e perde força útil. A partir de certa espessura, cada milímetro a mais rende pouco.
• Entreferro: qualquer espaço entre ímã e aço derruba a força rapidamente. Tinta, plástico, revestimento grosso ou sujeira já fazem diferença. Um entreferro de 1 mm pode cortar boa parte da força de contato.
• Espessura do aço: chapa fina satura e não aproveita o ímã inteiro. A força nominal de catálogo é medida em aço espesso e retificado.
• Direção da carga: a resistência ao deslizamento (cisalhamento) é bem menor que a força perpendicular. Em parede vertical, conte com uma fração da força nominal, a menos que haja batente.

Um exemplo ajuda. Dois blocos com o mesmo volume, um de 40 x 40 x 5 mm e outro de 20 x 20 x 20 mm, ambos magnetizados na menor medida ou na altura, não seguram a mesma carga. O primeiro tem quatro vezes mais área em contato e tende a segurar mais em chapa plana. O segundo projeta o campo mais longe.

Na prática, o desenho mais eficiente costuma ser um bloco largo e de espessura moderada, montado sem entreferro. Se o espaço permite só um bloco fino, considere a montagem em canal de aço, explicada abaixo.

Aplicações típicas do bloco de neodímio

• Fixadores magnéticos: prendem peças em gabaritos, painéis removíveis, portas de inspeção e tampas de máquinas.
• Separadores magnéticos: blocos montados em grade, placa ou tambor retiram partículas ferrosas de fluxos de material.
• Motores lineares e atuadores: fileiras de blocos com polaridade alternada formam a trilha magnética.
• Dispositivos de montagem e solda: esquadros e posicionadores que seguram chapas durante a operação.
• Sensores e acionamentos: blocos pequenos acionam chaves e alarmes em portas e fins de curso.
• Manutenção de equipamentos: reposição de blocos em conjuntos existentes, a partir de amostra.

Em rotores e estatores, os blocos costumam ter cortes e tolerâncias específicos. Esse caso é tratado na página de ímã de neodímio para motor.

Montagem em canal de aço para multiplicar a força

Um bloco solto espalha o campo pelos dois lados. Metade da energia vai para trás, onde não há nada para segurar. Quando o bloco é montado dentro de um canal de aço em U, as abas do canal recolhem o fluxo da face traseira e o levam para a frente, ao lado da face ativa.

O resultado é um circuito magnético fechado no contato com a peça. A força de contato pode ficar várias vezes maior do que a do bloco solto, com o mesmo volume de neodímio. Em troca, o alcance diminui: o conjunto segura muito no contato direto e perde força mais depressa com entreferro.

Pontos para a montagem dar certo:

1. A face ativa do bloco e as bordas do canal devem ficar no mesmo plano.
2. O canal deve ser de aço de baixo carbono, com espessura suficiente para não saturar.
3. A folga lateral entre bloco e abas deve ser pequena e uniforme.
4. Fixe com adesivo estrutural adequado à temperatura de trabalho, sem depender só da atração.
5. Em fileiras, defina se os blocos ficam com a mesma polaridade ou alternada, conforme o projeto.

O canal em si é fornecido pelo cliente ou por serralheria. Se quiser o conjunto montado, avalie com a equipe da Kort Fort.

Cuidados ao separar blocos grandes

Blocos de neodímio a partir de alguns centímetros de face podem se atrair com força de dezenas de quilos. Separar puxando na direção dos polos raramente funciona e costuma machucar ou quebrar a peça.

• Deslize, não puxe: apoie o par na borda de uma bancada não magnética e empurre o bloco de cima para o lado.
• Use espaçadores: calços de madeira, plástico ou alumínio entre os blocos reduzem a atração no estoque.
• Um bloco por vez: afaste o bloco liberado para longe antes de pegar o próximo.
• Bancada limpa: retire ferramentas, parafusos e chapas de aço da área.
• Proteção pessoal: luvas resistentes e óculos. Lascas de neodímio são afiadas.
• Nunca deixe bater: o impacto entre dois blocos trinca o material e quebra o revestimento.
• Transporte: embalagens com separadores e distância entre as peças evitam que os blocos se juntem na caixa.

Corte e medidas fora do padrão

Quando a medida necessária não é comercial, o bloco pode ser obtido por corte de uma peça maior. O corte de ímãs pede ferramenta diamantada e refrigeração, porque o material é duro e o pó é inflamável. Veja mais em corte de ímãs e, para geometrias especiais, em ímã de neodímio sob medida.

O que informar no orçamento

• Medidas C x L x A em milímetros.
• Dimensão de magnetização (em qual medida estão os polos).
• Tolerância exigida e folga do alojamento, se houver.
• Classe ou força desejada no contato.
• Temperatura máxima de trabalho e ambiente (seco, úmido, externo).
• Revestimento preferido.
• Se precisa de identificação de polaridade pintada.
• Quantidade e se o pedido é recorrente.
• Aplicação: fixador, separador, motor linear, dispositivo, reposição.
• Desenho ou amostra da peça antiga, em caso de reposição.

Perguntas frequentes sobre bloco de ímã de neodímio

Em qual dimensão o bloco de neodímio é magnetizado?

Na que for definida no pedido. Pela convenção mais usada, a última medida é a de magnetização, mas confirme sempre por escrito ou no desenho, porque fornecedores usam padrões diferentes.

Dobrar a espessura dobra a força do bloco?

Não. A força cresce com a espessura, mas cada milímetro adicional rende menos. Aumentar a área da face em contato costuma dar mais resultado.

Por que o bloco segura menos do que a força indicada?

A força de referência é medida em aço espesso, liso e sem entreferro, com carga perpendicular. Tinta, chapa fina, superfície irregular ou carga lateral reduzem bastante o valor real.

Posso furar um bloco de ímã de neodímio?

Furar um bloco já magnetizado não é recomendado. Furos e rebaixos devem ser definidos antes, como parte de um pedido sob medida, ou a fixação pode ser feita com canal de aço e adesivo.

Como montar blocos em fileira sem que eles se desloquem?

Use um gabarito não magnético que guie cada bloco até a posição final e fixe com adesivo antes de inserir o próximo. Em polaridade alternada, os blocos se atraem lateralmente; em polaridade igual, se repelem e precisam de travamento.

A Kort Fort fornece bloco de neodímio em medida especial?

A Kort Fort trabalha com corte de ímãs e com neodímio em blocos. Envie medidas, direção de magnetização e quantidade para avaliar a viabilidade.