Bien choisir son aimant

Quel que soit l'utilisation que vous voulez faire, il est important de bien choisir son aimant industriel afin d'éviter des déconvenues.

Consultez notre gamme d'aimants permanents ou notre gamme d'aimants de levage.

SOMMAIRE

Petite définition de l'aimant

L'aimant puissant, ou aimant, est un objet généralement en forme de barreau, d'aiguille allongée ou de fer à cheval fabriqué à partir d'un matériau magnétique dur. Il possède un champ magnétique qui lui donne une très grande force d'attraction sur les objets fabriqués en matériau ferromagnétique. Un aimant possède deux pôles magnétiques : l'un est nommé "pôle nord" et l'autre "pôle sud". Deux pôles identiques se repoussent, deux pôles opposés s'attirent.

Un aimant de levage permanentL'aimant est utilisé pour repérer et mesurer les champs magnétiques (quand ils sont dans une boussole ou un compas) ou pour exercer une force afin de soulever ou transporter de lourdes charges.

Il existe différent types d'aimants :

  • l'aimant temporaire : il s'agit d'un aimant en fer ou en alliage léger dont le champ magnétique est indispensable pour qu'il garde du magnétisme, il sert à la fabrication des téléphones et des moteurs électriques.
  • l'aimant permanent : il s'agit d'un aimant créé à partir d'un matériau ferromagnétique, il a la particularité de toujours garder son magnétisme.
  • l'aimant de levage : il s'agit d'un aimant permanent spécialisé dans la levée de tôles et autres objets métalliques lourds, il est équipé d'un levier qui active ou désactive son magnétisme et ainsi saisir ou dessaisir l'objet.
  • l'électroaimant : il consiste en un noyau métallique entouré d'une bobine de fils porteuse de courant électrique afin de soulever de très lourdes charges.
  • le supraconducteur : c'est l'aimant le plus puissant, il possède une bobine de fils en alliage métallique qui a la particularité de devenir un supraconducteur quand il est refroidi à une température très basse.

 

Choisir son aimant selon sa matière

Il existe quatre matières (ou alliages) pour fabriquer un aimant. Selon la matière choisie, l'aimant sera plus ou moins puissant. Voici une petite description de chacune.

La première matièreDes aimants en AlNiCo en date est l'AlNiCo : il s'agit d'un alliage mélangeant l'aluminium, le nickel et le cobalt. Il est généralement coulé dans une forme en sable à haute température, les formes obtenues peuvent être complexes (ex : fer à cheval). L'aimant en AlNiCo a tout de même un grand inconvénient : une faible résistance à la démagnétisation. Mais, il a un faible coût d'achat, un fort magnétisme (7,8 N pour un aimant rond de 10 mm de diamètre) ainsi qu'une très bonne tenue en température (environ 500°C).

Des aimants en céramiquePassons à l'aimant le plus utilisé : l'aimant en ferrite, également appelé aimant céramique étant donné qu'il est composé de céramique chauffée à plus de 1000°C. Ses principaux avantages sont qu'il ne coûte pas cher et qu'il a une assez bonne résistance à la température (il reste magnétique jusqu'à 200-225°C). Son inconvénient est qu'il a une assez faible puissance magnétique (voir tableau). L'aimant ferrite se décline en deux versions : une version isotrope qui est magnétisée dans des axes différents avec des propriétés magnétiques identiques et une version anisotrope qui n'ont qu'un axe de magnétisation mais une puissance d'attraction deux fois plus importante que la version isotrope.

Les deux derniers aimants sont fabriqués avec des terres rares : les aimants néodymes et les aimants SmCo.

L'aimant SmCo est fait de samarium et de cobalt, il a une très grande puissance magnétique et une bonne tenue en température (environ 300°C). Il résiste très bien à l'oxydation et à la démagnétisation. Il est utilisé dans les produits électroniques, les appareils médicaux ou l'industrie automobile. Son principal point faible est son prix d'achat qui est relativement élevé.

Un aimant de levage en néodymeEnfin, l'aimant NdFeB, plus communément appelé aimant néodyme, est composé de néodyme, de fer et de bore. Il est actuellement l'aimant le plus puissant du marché car il peut soulever un objet d'une force énergétique de 50 MGOe. Il est utilisé dans la composition d'un moteur, d'un haut-parleur, de séparateurs, de  scanneurs MRI, d'éoliennes, dans l'électronique et l'industrie automobile. Étant vulnérable à la corrosion et à l'oxydation, il est protégé par un revêtement en nickel ou en zinc. Son principal inconvénient est sa faible résistance à la température (maximum 180°C).

Tableau comparatif des quatre matières servant à la fabrication des aimants puissants :

 

Br

bHc

jHc

BH max

T° min

T° max

T° Curie

Aimant ferrite

3,9 KGs

3,4 KOe

3,8 KOe

3,6 MGOe

- 40 °

200°

460 °

Aimant AlNiCo

11 KGs

0,63 KOe

0,64 KOe

4,6 MGOe

- 269 °

500 °

750 °

Aimant SmCo

9 KGs

8 KOe

18 KOe

21 MGOe

- 269 °

300 °

750 °

Aimant néodyme NdFeB

12,8 KGs

12 KOe

25 KOe

40 MGOe

- 196 °

180 °

310 °

 

Légende :  

Br : correspond à la rémanence magnétique ou densité de flux persistant dans un aimant après aimantation
bHc : correspond à l'intensité nécessaire pour un champ magnétique inverse pour démagnétiser l'aimant (pour l'annulation du champ magnétique visible)
jHc : correspond à l'intensité nécessaire pour un champ magnétique opposé pour démagnétiser l'aimant (pour la démagnétisation permanente de l'aimant)
BH max : correspond à l'énergie maximum que peut emmagasiner un aimant
T° min : correspond à la température minimale d'utilisation de l'aimant
T° max : correspond à la température maximale d'utilisation supportée par l'aimant sans perte de magnétisme
T° Curie : correspond à la température à laquelle un aimant perd son magnétisme définitivement

Unité de  mesure : Oersted (Oe), Méga Gauss Oersted (MGOe), Gauss (Gs)

Choisir son aimant selon sa force d'attraction

La force d'attraction de l'aimant, communément appelée "puissance", est mesurée par le newton. Cette force diffère selon la matière de l'aimant.

Ainsi un aimant en ferrite isotrope possède en moyenne une force d'attraction de 0,9 N tandis qu'un aimant en ferrite anisotrope a une force d'attraction de 2,1 N.

Un aimant en AlNiCo possède une force d'attraction globale de 7,8 N, un aimant en SmCo une force d'attraction de 10 N et un aimant en néodyme une force d'attraction de 15 N.

Il faut donc que vous calculiez la force d'attraction nécessaire pour soulever votre objet avant de choisir un aimant. Il est bon à savoir que la force d'adhérence de l'aimant diffère selon l'épaisseur du matériau de l'objet à soulever : un objet de faible épaisseur a besoin d'un aimant d'une force d'adhérence faible pour se faire lever alors qu'un objet d'une assez grosse épaisseur a besoin d'un aimant d'une grande force d'adhérence.

Choisir son aimant selon sa forme

Un aimant en ferrite déformable et découpable !

Un aimant peut être décliné en de nombreuses formes : circulaire, cylindrique, ronde, rectangulaire, carré, fer à cheval, anneau, bille, crochet... Mais selon la matière, certaines spécificités peuvent apparaître.

Un aimant en ferrite peut prendre la forme qu'il vous plaît car il peut être poli grâce à un outil diamant, très pratique si vous avez besoin d'une forme précise pour votre travail. Ainsi, vous pouvez avoir un aimant ferrite rectangulaire, un aimant ferrite anneau ou bien un aimant ferrite disque.

L'aimant en néodyme ou en samarium-cobalt peut aussi être renforcé par une pièce polaire en acier afin de former un système magnétique servant à concentrer l'énergie magnétique sur la surface de l'aimant.

Voilà, vous avez maintenant toutes les informations nécessaires pour choisir l'aimant industriel adapté à vos besoins. N'hésitez pas à consulter notre gamme d'aimants permanents et notre gamme d'aimants de levage.

Et si vous avez des questions supplémentaires, n'hésitez pas à nous contacter. Nous nous ferons un plaisir de vous répondre.