TL;DR 1 T = 10 000 Gs, a 1 kG (kilogauss) = 0,1 T. Jednostki indukcji przelicza się więc prostym mnożeniem, ale Br materiału i indukcja na powierzchni to dwie różne liczby. 1 kgf ≈ 9,81 N. Karta podaje siłę oderwania, nie masę, dlatego 230 kg z karty to 2255,53 N, a nie 230 kg ładunku. „kg” z karty oznacza siłę oderwania zmierzoną na płycie S235JR o grubości ≥10 mm, przy szczelinie 0, sile prostopadłej i temperaturze około 20 °C. W realnej aplikacji licz na 40–70% wartości katalogowej. Szczelina 1 mm potrafi obniżyć udźwig o około 70%, a farba o grubości 0,1 mm to już efektywna szczelina. O pracy w podwyższonej temperaturze decyduje HcJ, nie HcB. N52 ma HcJ ≥876 kA/m, czyli mniej niż N35 z HcJ ≥955 kA/m. W ofercie DHIT klasy N50, N52 i N54 mają Tmax 60 °C, a nie 80 °C jak N35–N48. Przenoszenie limitu 80 °C na całą rodzinę N jest błędem. Wniosek decyzyjny: liczba bez warunków pomiaru nie jest informacją. Karta bez metodyki pomiaru nie pozwala bezpiecznie dobrać magnesu.
Karta katalogowa magnesu neodymowego wygląda na dokument kompletny: klasa, wymiary, indukcja, udźwig, temperatura. Problem pojawia się przy próbie zestawienia tych liczb z rzeczywistym zastosowaniem. Magnes opisany jako „600 kg” nie podniesie 600 kg, a walec o indukcji 1503 Gs nie jest dziesięć razy słabszy od materiału o Br 14,5 kGs. Ten przewodnik porządkuje jednostki, pokazuje, jak czytać kartę katalogową magnesu neodymowego pole po polu, i wskazuje miejsca, w których interpretacja najczęściej się załamuje. Perspektywa jest inżynierska: każda liczba ma jednostkę, a każda jednostka ma warunek pomiaru.
1. Jak czytać kartę katalogową magnesu neodymowego – pięć pól, które decydują o doborze
Kolejność czytania nie jest dowolna. Karta powinna być analizowana od parametru najbardziej ogólnego do najbardziej szczegółowego, ponieważ każde pole zawęża dopuszczalne rozwiązania.
- Klasa materiału (np. N38, N42, N52) określa remanencję, koercję i maksymalną temperaturę pracy. Bez niej pozostałe liczby nie mają kontekstu.
- Wymiary i tolerancja (np. Ø20×10 mm, ±0,1 mm) decydują o powierzchni czynnej i o pasowaniu w uchwycie lub gnieździe.
- Indukcja i remanencja (Br w mT lub kGs, indukcja na powierzchni w Gs) opisują pole, nie siłę.
- Udźwig w N i kg to siła oderwania, a nie nośność zestawu. Najsłabszym ogniwem bywa gwint, lina lub szekla, nie magnes.
- Tmax i powłoka definiują środowisko pracy: temperaturę oraz odporność na korozję i ścieranie.
Kluczowe rozróżnienie dotyczy punktu czwartego. Udźwig katalogowy to wartość zmierzona w warunkach wzorcowych: płyta ze stali S235JR o grubości co najmniej 10 mm, powierzchnia czysta i sucha, szczelina zerowa, siła przyłożona prostopadle do powierzchni, temperatura około 20 °C, pomiar silomierzem. DHIT podaje te warunki wprost na kartach i w poradnikach, równolegle w kilogramach i niutonach. Obciążenie dopuszczalne to wartość po zastosowaniu współczynnika zapasu: 2× przy obciążeniu statycznym i 3–4× przy dynamicznym, udarowym lub przy pracy z ludźmi w strefie zagrożenia.
Odpowiedź na pytanie „dlaczego 600 kg nie znaczy 600 kg” jest więc strukturalna: karta opisuje maksymalną siłę oderwania od wzorcowej płyty, a nie zdolność do przenoszenia masy w dowolnej geometrii. Liczba bez warunków pomiaru nie jest informacją, tylko punktem wyjścia do pytania o metodykę.
2. Gauss, tesla, kilogaus – jednostki indukcji i energii
W polskich kartach spotyka się równolegle układ SI i CGS. To główne źródło pomyłek przy porównywaniu ofert.
| Jednostka | Przelicznik | Zastosowanie w karcie |
|---|---|---|
| 1 T (tesla) | 10 000 Gs | indukcja, remanencja Br |
| 1 kG (kilogauss) | 0,1 T | potoczny zapis Br (np. 14,5 kGs) |
| 1 mT | 10 Gs | karty europejskie |
| 1 MGOe | ≈ 7,96 kJ/m³ | (BH)max, energia magnetyczna |
| 1 kOe | ≈ 79,6 kA/m | koercja HcJ, HcB |
| 1 Oe | ≈ 79,58 A/m | natężenie pola |
Druga pomyłka jest poważniejsza, bo dotyczy samej definicji. Remanencja Br to parametr materiału, mierzony w zamkniętym obwodzie magnetycznym. Indukcja na powierzchni to pole w konkretnym punkcie przestrzeni, zależne od kształtu, grubości i kierunku magnesowania. Dla N52 karta podaje Br w zakresie 14,2–14,7 kGs, a cienki walec MW 12x1.5 (N38) ma na powierzchni 150,32 mT, czyli 1503 Gs. Różnica sięga dziesięciu razy i nie oznacza, że produkt jest gorszy. Oznacza, że porównywane są dwie różne wielkości. Sposób pomiaru i definicje poszczególnych wielkości magnetycznych porządkuje przewodnik po magnesach.
 MW 12x1.5 / N38 – magnes walcowy Walec Ø12×1,5 mm o udźwigu 0,87 kg / 8,51 N i indukcji 150,32 mT / 1503 Gs — pokazuje różnicę między Br materiału a polem na powierzchni. 0,43 zł • Zobacz produkt → |
Praktyczny wniosek: gausy nie określają zasięgu działania ani skuteczności instalacji. Wysoka indukcja na małej powierzchni daje małą siłę, bo siła zależy od iloczynu indukcji i powierzchni czynnej. DHIT podaje obie wartości równolegle (mT i Gs), co pozwala zweryfikować przeliczenie bez sięgania do tabel zewnętrznych.
3. Niuton i kilogram – jak przeliczać siłę i nie mylić jej z masą
Karta podaje siłę, ponieważ magnes nie „dźwiga kilogramów”, tylko równoważy siłę ciężkości. Przelicznik wynosi 1 kgf ≈ 9,81 N. Wartość 9,81 to przyspieszenie ziemskie w m/s², dlatego 1 kg masy odpowiada ciężarowi 9,81 N.
| Model DHIT | Udźwig katalogowy [kg] | Siła [N] |
|---|---|---|
| UMP 65x45 [M8] GW | 230 | 2255,53 |
| UMP 135x40 F600 | 650 | 6374,32 |
| UMP 67x28 F120 | 180 | 1765,20 |
| MPL 25x10x5 | 7,49 | 73,45 |
| MP 22x6x10 | 13,65 | 133,89 |
| MW 12x1.5 | 0,87 | 8,51 |
 UMP 65x45 [M8] GW / N38 Uchwyt o udźwigu katalogowym 230 kg / 2255,53 N, mierzonym na płycie S235JR ≥10 mm przy szczelinie zerowej i sile prostopadłej. 150,00 zł • Zobacz produkt → |
Podstawa teoretyczna siły oderwania to model Maxwella: F = B²·A/(2μ₀), gdzie μ₀ = 4π·10⁻⁷ H/m. Wzór zakłada idealny styk, nasycenie stali i brak szczeliny, dlatego daje wartość górną, a nie roboczą. Dla walca Ø20×10 mm (N42, B ≈ 1,2 T, A ≈ 3,14 cm²) wychodzi około 179 N, czyli 18,3 kg. Na malowanej blasze realny wynik spada do 7–9 kg.
Kierunek przyłożenia siły zmienia wynik równie mocno jak szczelina. Uchwyt F200 GOLD (N42) ma 250 kg przy odrywaniu prostopadłym i 38 kg przy obciążeniu bocznym, czyli około 15% wartości normalnej. Obciążenie ścinające dla uchwytów przyjmuje się na poziomie 15–25% udźwigu katalogowego. Projektując mocowanie ścienne lub zaczep, należy liczyć od dolnej granicy tego przedziału. Różnice między udźwigiem pionowym i bocznym na konkretnych modelach opisuje porównanie udźwigu magnesów.
4. Klasa N35–N52 i sufiksy M/H/SH/UH – co naprawdę mówi oznaczenie
Numer w oznaczeniu klasy odpowiada poziomowi energii magnetycznej, nie uniwersalnej jakości. Wyższy numer oznacza wyższą remanencję i zwykle wyższą cenę, ale nie oznacza automatycznie lepszej stabilności termicznej.
| Klasa | Br [kGs] | HcJ min [kA/m] | (BH)max [kJ/m³] | Tmax w ofercie DHIT |
|---|---|---|---|---|
| N35 | 11,7–12,2 | ≥955 | 263–287 | 80 °C |
| N42 | 12,8–13,2 | ≥955 | 318–342 | 80 °C |
| N45 | 13,2–13,8 | ≥955 | 342–366 | 80 °C |
| N48 | 13,7–14,2 | ≥955 | 366–390 | 80 °C |
| N52 | 14,2–14,7 | ≥876 | 398–422 | 60 °C |
Kluczowa jest kolumna HcJ. Koercja HcB opisuje odporność na rozmagnesowanie w temperaturze pokojowej, natomiast HcJ (koercja wewnętrzna) decyduje o zachowaniu w podwyższonej temperaturze. N52 ma HcJ ≥876 kA/m, a N35 ≥955 kA/m. Wniosek jest jednoznaczny: wyższy numer klasy nie gwarantuje większej odporności termicznej.
Sufiksy literowe oznaczają podwyższoną koercję i przesuwają limit temperatury: M do 100 °C, H do 120 °C, SH do 150 °C, UH do 180 °C, EH do 200 °C, AH do 230 °C. Oznacza to, że 42H ma niższą remanencję niż 52, ale pracuje w 120 °C, gdzie N52 traci stabilność.
Ramka „typowe vs minimalne” jest tu obowiązkowa. Karta podaje zwykle zakres Br (typowy) i wartość minimalną HcJ (gwarantowaną dla partii). Tolerancja Br ±5% przekłada się na około ±10% siły, bo siła zależy od kwadratu indukcji. Projektowanie na wartościach typowych, bez sprawdzenia minimum, prowadzi do niedoszacowania zapasu. Pełny katalog magnesów neodymowych pozwala zestawić klasy N35–N52 z wymiarami i typem kształtu.
5. Temperatura, powłoka i tolerancja – parametry, które psują dobór po fakcie
Temperatura Curie dla NdFeB wynosi około 310 °C, ale nie jest temperaturą pracy. To punkt, w którym materiał traci uporządkowanie magnetyczne trwale. Limit pracy Tmax jest znacznie niższy i zależy od klasy oraz geometrii.
| Temperatura pracy | Br względem 20 °C | Udźwig względem 20 °C (F ∝ B²) |
|---|---|---|
| 20 °C | 100% | 100% |
| 60 °C | −4,4% | ~91% |
| 80 °C | −6,6% | ~87% |
| 100 °C | −8,8% | ~83% |
| 120 °C | −11,0% | ~79% |
Współczynnik temperaturowy remanencji wynosi około −0,11 do −0,12%/°C, a dla HcJ około −0,6%/°C. Spadek siły do około 87% przy 80 °C jest odwracalny: po powrocie do 20 °C magnes odzyskuje parametry. Przekroczenie Tmax powoduje straty nieodwracalne, które ustępują dopiero po ponownym namagnesowaniu. Przekroczenie temperatury Curie to strata trwała.
Powłoka jest parametrem mechanicznym i środowiskowym jednocześnie. Standardem jest NiCuNi o grubości 15–30 µm, który w teście mgły solnej przekracza 48 h.
| Powłoka | Grubość | Mgła solna |
|---|---|---|
| NiCuNi | 15–30 µm | >48 h |
| Zn | 10–15 µm | >24 h |
| Zn-Ni | 10–20 µm | >720 h |
| Epoksyd | 5–100 µm | >500 h |
Powłoka zwiększa wymiar zewnętrzny o 0,02–0,04 mm, co ma znaczenie przy pasowaniach w gniazdach i otworach. Tolerancja wymiarowa ±0,1 mm dotyczy geometrii, a nie siły; to dwie niezależne charakterystyki, których nie należy łączyć w jednym zapasie. Przykładem produktu, w którym wymiary i klasa materiału są podane wprost, jest magnes płytkowy MPL 50x30x4.
6. Jak zweryfikować kartę i co zrobić dalej
Weryfikacja zaczyna się od pomiaru indukcji teslametrem hallotronowym. Przyrząd mierzy B w konkretnym punkcie, nie Br materiału, dlatego wynik należy porównywać z tą samą wielkością w karcie, a nie z remanencją. Drugi test to pomiar siły oderwania na wadze lub silomierzu, wykonany na tej samej płycie i przy tej samej szczelinie co w aplikacji docelowej. Powtarzalność pojedynczego pomiaru jest ograniczona, a tolerancja udźwigu między partiami wynosi typowo ±10–15%.
Checklista 6 pytań do karty katalogowej:
- Jaka jest klasa materiału i czy podano wartość minimalną, czy typową?
- Jakie są wymiary, tolerancja i kierunek magnesowania?
- Czy udźwig podano w N i kg, i na jakiej płycie oraz przy jakiej szczelinie?
- Czy rozdzielono siłę prostopadłą i ścinającą?
- Jaka jest Tmax dla tej konkretnej klasy i geometrii?
- Jaka jest powłoka, jej grubość i wynik testu korozyjnego?
Przykład decyzji: walec Ø20×10 mm w klasie N42 ma teoretycznie około 179 N, a na malowanej blasze realnie 7–9 kg. Do zawieszenia 10 kg potrzeba większego magnesu lub uchwytu z gwintem, który przeniesie obciążenie przez obudowę. Kalkulator siły magnesu w wersji 2 uwzględnia typ mocowania (magnes goły, uchwyt jednostronny, dwustronny), co eliminuje najczęstszy błąd polegający na porównywaniu magnesu swobodnego z uchwytem.
 UMP 135x40 [M10+M12] GW F600 / N38 Uchwyt dwustronny o udźwigu 650 kg / 6374,32 N i strumieniu ~10 000 Gs ±5% — przykład, że „F600” to oznaczenie modelu, nie nośność. 599,99 zł • Zobacz produkt → |
Kontekst rynkowy 2025–2026 wzmacnia argument za świadomym doborem klasy. Od 4 kwietnia 2025 roku Chiny objęły kontrolą eksportu m.in. dysproz i terb, a więc także magnesy NdFeB zawierające te pierwiastki. Klasy SH, UH i wyższe, które wymagają dodatku Dy i Tb, są droższe i mają dłuższe terminy dostaw. Alternatywą projektową bywa grubszy magnes niższej klasy o porównywalnej sile w temperaturze pokojowej, jeśli aplikacja nie wymaga pracy powyżej 80 °C.
Ramka „na co uważać”:
- Br to nie indukcja na powierzchni. Różnica może sięgać dziesięciu razy.
- Temperatura Curie 310 °C to nie limit pracy. Tmax wynosi 60–80 °C dla standardowych klas.
- kgf to nie kg masy. 1 kgf ≈ 9,81 N.
- F200 to oznaczenie modelu, nie 200 kg. F200 GOLD ma 250 kg pionowo i 38 kg bocznie.
- Szczelina 1 mm może obniżyć udźwig o około 70%, szczególnie przy małych magnesach.
FAQ
Ile kg utrzyma magnes N42 o średnicy 20 mm i grubości 10 mm? Teoretycznie około 179 N, czyli 18,3 kg przy zerowej szczelinie i idealnym styku. Na malowanej blasze realny udźwig wynosi 7–9 kg, a przy obciążeniu bocznym jeszcze mniej.
Jaki magnes wybrać do pracy w 100 °C? Potrzebna jest klasa z podwyższoną koercją, np. 42H (Tmax 120 °C, HcJ ≥1353 kA/m), z zapasem temperaturowym 10–20 °C. N42 z Tmax 80 °C nie jest właściwym wyborem, nawet jeśli ma wyższą remanencję.
Czy magnes traci moc w zimnie? W niskich temperaturach remanencja nieznacznie rośnie, ale nie jest to wzrost, na którym można budować zapas. Ryzykiem pozostaje kruchość materiału i naprężenia mechaniczne przy montażu.
Czy powłoka zmienia wymiar magnesu? Tak, o 0,02–0,04 mm. Przy pasowaniu w gnieździe lub na wale należy uwzględnić powłokę i tolerancję ±0,1 mm oddzielnie.
Czy magnes można wysłać samolotem? Tak, jako materiał namagnesowany UN 2807 w klasie 9, pod warunkiem że pole na powierzchni paczki nie przekracza 0,00525 G w odległości 4,6 m. Wymaga to oceny pola i odpowiedniego ekranowania.
Karta katalogowa jest dokumentem technicznym, a nie obietnicą. Jej wartość zależy od tego, czy podaje jednostki, warunki pomiaru i rozdzielenie kierunków obciążenia. DHIT prowadzi ten standard konsekwentnie: kg i N równolegle, mT i Gs równolegle, jawna metodyka pomiaru na płycie S235JR ≥10 mm oraz rozdzielenie siły pionowej i bocznej. Dobór zaczyna się od pytania o warunki, a kończy na zapasie 2× statycznie i 3–4× dynamicznie.