Magnesy sortujące do punktów recyklingu

W mieszaninie odpadów metalowych mogą znajdować się razem elementy żelazne, stalowe, aluminiowe, miedziane i mosiężne. Sam wzrok nie zawsze wystarcza, aby łatwo określić, z jakiego materiału wykonano konkretny przedmiot.

Magnes sortujący umożliwia szybką próbę orientacyjną. Jeśli wyraźnie przyciąga badany przedmiot, prawdopodobnie zawiera on materiał ferromagnetyczny. Jeśli nie reaguje, może to być na przykład aluminium, miedź, mosiądz albo niemagnetyczny gatunek stali nierdzewnej.

Czym jest magnes sortujący i do czego służy?

Magnes sortujący to ręczne lub podwieszane narzędzie magnetyczne przeznaczone do badania metali, wyszukiwania przedmiotów ferromagnetycznych i podstawowego sortowania materiału.

Stosuje się go między innymi do:

• rozróżniania metali żelaznych i nieżelaznych,
• kontroli odpadów metalowych w punktach zbiórki,
• wyszukiwania elementów stalowych w aluminium lub innym materiale niemagnetycznym,
• kontroli sprasowanych bel odpadów metalowych,
• wyszukiwania profili metalowych pod płytą gipsowo-kartonową,
• wyciągania śrub i drobnych elementów z trudno dostępnych miejsc,
• zbierania rozsypanych gwoździ, wkrętów i innych elementów złącznych,
• orientacyjnej kontroli wyrobów i półproduktów metalowych.

Jak działa próba magnetyczna materiału?

Magnes trwały wytwarza pole magnetyczne. Jeśli w jego pobliżu znajduje się odpowiedni materiał ferromagnetyczny, domeny magnetyczne w materiale porządkują się i powstaje siła przyciągania.

Im bliżej badanego przedmiotu znajduje się magnes, tym większa bywa siła przyciągania. Na wynik wpływają również wielkość przedmiotu, jego kształt, grubość, skład oraz odległość od powierzchni roboczej magnesu.

Jak prawidłowo zbadać metal?

1. Oczyść badane miejsce z grubej warstwy zanieczyszczeń.
2. Sprawdź, czy na magnesie nie ma ostrych opiłków metalowych.
3. Zbliżaj magnes do przedmiotu powoli i w sposób kontrolowany.
4. Obserwuj, czy wyczuwasz przyciąganie, opór albo ruch magnesu.
5. Sprawdź kilka miejsc na badanym przedmiocie.
6. Porównaj wynik ze znaną próbką stalową i niemagnetyczną.
7. W przypadku delikatnej powierzchni włóż między magnes a materiał cienką tkaninę.

Dlaczego warto badać kilka miejsc?

Jeden wyrób może składać się z kilku materiałów. Aluminiowa obudowa może zawierać stalową śrubę, wzmocnienie albo element wewnętrzny. Reakcja magnetyczna w jednym miejscu nie musi więc oznaczać, że cały przedmiot wykonano z metalu magnetycznego.

Jakie materiały przyciąga magnes?

W codziennej praktyce magnesy najsilniej reagują na żelazo, kobalt, nikiel i wiele ich stopów. W odpadach metalowych najczęstszym składnikiem magnetycznym są żelazo i stal.

Typowe materiały ferromagnetyczne

• Żelazo (Fe) – podstawowy pierwiastek ferromagnetyczny.
• Kobalt (Co) – metal ferromagnetyczny stosowany także w stopach magnetycznych.
• Nikiel (Ni) – metal ferromagnetyczny i składnik wielu stopów.
• Stal węglowa – zwykle bardzo dobrze przyciągana przez magnes.
• Żeliwo – zazwyczaj wykazuje wyraźną reakcję magnetyczną.
• Ferrytyczne stale nierdzewne – z reguły są magnetyczne.
• Martenzytyczne stale nierdzewne – z reguły są magnetyczne.
• Niektóre inne stopy żelaza, niklu i kobaltu.

Czy gadolin jest magnetyczny?

Gadolin ma szczególne właściwości magnetyczne i zachowuje się ferromagnetycznie tylko poniżej swojej temperatury Curie, która znajduje się w przybliżeniu w okolicach temperatury pokojowej. W typowym sortowaniu odpadów metalowych nie jest więc materiałem o praktycznym znaczeniu.

Jakich metali magnes zazwyczaj nie przyciąga?

Wiele metali nie jest ferromagnetycznych i nie reaguje na zwykły magnes trwały albo reaguje jedynie bardzo słabo.

• aluminium,
• miedź,
• mosiądz,
• brąz,
• złoto,
• srebro,
• cynk,
• ołów,
• tytan,
• niektóre gatunki stali nierdzewnej.

Czy magnes trzyma się stali nierdzewnej?

Określenie „stal nierdzewna” nie mówi samo w sobie, czy materiał będzie magnetyczny. Decydują konkretna struktura i skład stopu.

Ferrytyczna stal nierdzewna

Ferrytyczne stale nierdzewne są zazwyczaj magnetyczne i magnes sortujący z reguły wyraźnie się do nich przyciąga.

Martenzytyczna stal nierdzewna

Martenzytyczne stale nierdzewne, stosowane na przykład w niektórych nożach i narzędziach, również są zazwyczaj magnetyczne.

Austenityczna stal nierdzewna

Typowe austenityczne stale nierdzewne mogą być niemagnetyczne albo tylko słabo magnetyczne. Obróbka mechaniczna, gięcie lub prasowanie mogą częściowo zmienić ich reakcję magnetyczną.

Magnes może więc pomóc w orientacyjnym rozróżnieniu materiału, ale nie pozwala wiarygodnie określić konkretnego gatunku stali nierdzewnej.

Czy magnesem można rozpoznać aluminium?

Aluminium nie jest ferromagnetyczne, dlatego zwykły magnes trwały go nie przyciąga. Jeśli badany przedmiot aluminiowy wyraźnie reaguje, prawdopodobnie zawiera element stalowy albo domieszkę materiału magnetycznego.

Próba magnetyczna jest więc przydatna przy kontroli sprasowanych puszek aluminiowych lub innych odpadów aluminiowych, które nie powinny zawierać domieszek żelaznych.

Czy magnesem można rozróżnić żelazo i stal?

Magnes przyciąga zarówno żelazo, jak i większość typowych stali. Sama próba magnetyczna zazwyczaj nie pozwala więc wiarygodnie odróżnić czystego żelaza od konkretnego gatunku stali.

Do dokładniejszej identyfikacji można również wykorzystać:

• masę i gęstość,
• wygląd powierzchni,
• próbę iskrową,
• twardość,
• przewodność,
• analizę chemiczną,
• rentgenowską analizę fluorescencyjną.

Które magnesy należą do najmocniejszych?

Magnesy neodymowe NdFeB

Magnesy neodymowe należą do najmocniejszych powszechnie dostępnych magnesów trwałych. Są produkowane ze stopu neodymu, żelaza i boru i osiągają wysoką siłę magnetyczną przy stosunkowo niewielkich wymiarach.

Stosuje się je w magnesach sortujących, ponieważ mogą reagować także na mniejsze elementy ferromagnetyczne lub na metalowe przedmioty znajdujące się w większej odległości.

Zalety magnesów neodymowych

• bardzo duża siła przy niewielkich wymiarach,
• silna reakcja na materiały ferromagnetyczne,
• przydatność do ręcznych narzędzi sortujących,
• szeroki wybór kształtów i wymiarów,
• możliwość zabudowy w ergonomicznych uchwytach.

Wady magnesów neodymowych

• są twarde i kruche,
• po uszkodzeniu powierzchni mogą korodować,
• standardowe warianty są zwykle przeznaczone do temperatury około 80 °C,
• silne magnesy mogą przytrzasnąć palce,
• mogą przyciągać narzędzia i metalowe przedmioty z większej odległości.

Dostępne są również specjalne magnesy neodymowe odporne na wyższą temperaturę pracy. Zawsze należy więc kierować się parametrami konkretnego produktu.

Magnesy samarowo-kobaltowe SmCo

Magnesy samarowo-kobaltowe są wykonane ze stopu samaru i kobaltu. Osiągają wysoką siłę magnetyczną, mają dobrą odporność na rozmagnesowanie i mogą pracować w znacznie wyższych temperaturach niż standardowe magnesy neodymowe.

Zalety magnesów samarowych

• odporność temperaturowa wybranych wariantów do około 300 °C,
• dobra stabilność właściwości magnetycznych przy zmianach temperatury,
• wysoka odporność na rozmagnesowanie,
• lepsza naturalna odporność na korozję niż w przypadku standardowego neodymu,
• przydatność do specjalistycznych zastosowań przemysłowych.

Wady magnesów samarowych

• wyższa cena zakupu,
• bardzo kruchy materiał,
• wrażliwość na uderzenia i obciążenia mechaniczne,
• mniejszy wybór typowych kształtów i wymiarów.

Rodzaje magnesów sortujących

Stożkowy magnes sortujący z łańcuszkiem

Stożkowy magnes sortujący ma zwężoną część roboczą, którą można zbliżać do konkretnych miejsc badanego materiału. Łańcuszek z karabińczykiem umożliwia przypięcie magnesu do odzieży roboczej i ogranicza ryzyko jego zgubienia.

Sprawdza się przede wszystkim do:

• szybkiej kontroli mniejszych elementów metalowych,
• orientacyjnego rozróżniania metali żelaznych i nieżelaznych,
• pracy w skupie metali,
• kontroli pojedynczych przedmiotów w mieszaninie,
• badania trudno dostępnych miejsc.

Jak używać magnesu stożkowego?

Trzymaj magnes za łańcuszek albo korpus i powoli zbliżaj jego część roboczą do badanego materiału. Nie pozwalaj, aby niekontrolowanie przeskoczył do dużego stalowego przedmiotu, ponieważ może to spowodować uszkodzenie magnesu lub powierzchni.

Wahadłowy stożkowy magnes sortujący

Wahadłowy magnes sortujący jest zamocowany na dłuższym pręcie. Dzięki temu można badać materiał bez konieczności zbliżania dłoni bezpośrednio do metalowego przedmiotu.

Pręt umożliwia również wyciąganie śrub, nakrętek, podkładek i innych elementów magnetycznych z silników, otworów, maszyn i trudno dostępnych przestrzeni.

Zalety konstrukcji wahadłowej

• wygodna obsługa,
• większy zasięg niż w przypadku magnesu trzymanego bezpośrednio w dłoni,
• dokładniejsze badanie konkretnego miejsca,
• możliwość wyciągania drobnych przedmiotów metalowych,
• niewielka masa,
• przydatność w warsztatach, serwisach i punktach zbiórki.

Supermocny ręczny magnes sortujący

Supermocny magnes sortujący zawiera wydajny magnes neodymowy osadzony w solidnej konstrukcji z uchwytem. Operator przesuwa go wokół badanego materiału i obserwuje, czy magnes reaguje przyciąganiem.

Stosuje się go między innymi do:

• kontroli sprasowanych bel odpadów aluminiowych,
• wyszukiwania zanieczyszczeń żelaznych w mieszaninie niemagnetycznej,
• wyszukiwania profili stalowych za płytą gipsowo-kartonową,
• zbierania gwoździ i wkrętów z trawy, piasku lub podłogi,
• kontroli materiału metalowego w punktach zbiórki,
• zastosowań przemysłowych i budowlanych.

Jak badać sprasowaną belę metalu?

1. Sprawdź, czy w pobliżu nie znajdują się luźne narzędzia stalowe.
2. Chwyć magnes mocno za uchwyt.
3. Przesuwaj powierzchnię roboczą wokół beli, zachowując niewielki odstęp.
4. Obserwuj zmianę oporu lub kierunek przyciągania.
5. Powtórz test z kilku stron i na różnych wysokościach.
6. Miejsce, w którym występuje reakcja, oznacz do dalszej kontroli.

Zasięg pola magnetycznego zawsze zależy od wielkości, kształtu i położenia ukrytego przedmiotu ferromagnetycznego. Mała śrubka znajdująca się głęboko wewnątrz materiału może być trudniejsza do wykrycia niż większy element stalowy blisko powierzchni.

Supermocny magnes sortujący o wysokiej odporności temperaturowej

W zakładach o wysokiej temperaturze można zastosować materiał magnetyczny SmCo albo inne specjalne wykonanie wysokotemperaturowe. Sam materiał magnetyczny musi jednak być zabudowany w konstrukcji, która również wytrzyma daną temperaturę i warunki pracy.

Nie wystarczy więc sprawdzić jedynie limitu temperatury magnesu. Odpowiednią odporność muszą mieć również:

• uchwyt i rękojeść,
• elementy złączne,
• klej,
• obudowa,
• wykończenie powierzchni,
• uszczelnienie i pozostałe elementy.

Magnetyczny pręt testowy

Magnetyczny pręt testowy ma cylindryczną część aktywną i uchwyt. Służy do orientacyjnej kontroli materiałów sypkich, kawałkowych lub ciekłych oraz do badania obecności cząstek ferromagnetycznych.

W porównaniu z małym magnesem stożkowym zapewnia większą powierzchnię aktywną. Dzięki temu może być przydatny do:

• kontroli większej ilości materiału,
• badania granulatów i mieszanin sypkich,
• kontroli opiłków metalowych,
• szybkiej próby materiału w zakładzie,
• sprawdzenia reakcji magnetycznej na większej powierzchni.

Pręt testowy nie zastępuje pełnowartościowego separatora magnetycznego. Służy przede wszystkim jako narzędzie kontrolne lub orientacyjne.

Magnes sortujący UP

Magnes sortujący w wersji UP jest wyposażony w ergonomiczny uchwyt i konstrukcję zaprojektowaną z myślą o wygodniejszej obsłudze ręcznej. Sprawdza się przy regularnym użytkowaniu w skupach metali, zakładach recyklingowych i punktach zbiórki.

Przy częstym użytkowaniu ważna jest nie tylko siła magnetyczna, ale także:

• masa narzędzia,
• kształt i położenie uchwytu,
• wyważenie,
• wielkość powierzchni roboczej,
• łatwe czyszczenie,
• odporność konstrukcji.

Gdzie stosuje się magnesy sortujące?

Punkty zbiórki i skupy metali

Magnes pomaga szybko rozróżnić metale żelazne i nieżelazne oraz wykryć elementy stalowe w materiale, który poza tym jest niemagnetyczny.

Zakłady recyklingowe

Ręczny magnes kontrolny można wykorzystać do sprawdzania materiału przed dalszym sortowaniem, prasowaniem lub przetwarzaniem.

Warsztaty samochodowe

Magnes wahadłowy pomaga wyciągać zagubione śruby, nakrętki i inne elementy stalowe z komory silnika.

Budownictwo

Silny magnes może pomóc znaleźć stalowe profile, śruby lub zbrojenie pod powierzchnią. Nie zastępuje jednak profesjonalnego detektora przewodów i konstrukcji.

Obróbka metalu

Magnes sortujący pomaga w orientacyjnej identyfikacji półproduktów, kontroli odpadów i wyszukiwaniu zanieczyszczeń ferromagnetycznych.

Sprzątanie przestrzeni przemysłowych

Silniejszego magnesu można używać do zbierania gwoździ, śrub, drutów i innych stalowych przedmiotów z podłogi, trawy lub powierzchni sypkiej.

Jak dobrać odpowiedni magnes sortujący?

Indukcja magnetyczna

Indukcja magnetyczna wyrażana w gaussach opisuje natężenie pola magnetycznego w konkretnym punkcie pomiarowym. Wyższa wartość może poprawić reakcję na mniejsze lub słabiej magnetyczne elementy, ale nie jest jedynym parametrem określającym wydajność.

Siła odrywająca

Siła odrywająca określa siłę potrzebną do oddzielenia zdefiniowanego stalowego wzorca od magnesu w określonych warunkach.

Rzeczywisty przedmiot może być utrzymywany słabiej z powodu:

• małej powierzchni styku,
• zakrzywionej powierzchni,
• farby lub korozji,
• cienkiego materiału,
• nieregularnego kształtu,
• odległości od magnesu.

Zasięg pola magnetycznego

Producent może podawać orientacyjny maksymalny zasięg. Odległość ta nie jest jednak taka sama dla wszystkich metalowych przedmiotów. Duży kawałek stali może wywołać reakcję z większej odległości niż mała podkładka lub cienki drut.

Odporność temperaturowa

Standardowe magnesy neodymowe są często przeznaczone do temperatury około 80 °C. Do wyższych temperatur należy wybrać specjalny gatunek magnesu neodymowego albo magnes samarowo-kobaltowy.

Ergonomia

Przy regularnym sortowaniu ważne są masa, długość narzędzia oraz kształt uchwytu. Zbyt ciężki magnes może szybko męczyć operatora i zwiększać ryzyko niekontrolowanego ruchu.

Jak chronić badaną powierzchnię przed zarysowaniem?

Silny magnes może gwałtownie przeskoczyć do delikatnej lub lakierowanej powierzchni. Zarysowanie często powoduje nie sam magnes, lecz metalowy opiłek albo zanieczyszczenie przyczepione do jego powierzchni roboczej.

Jak ograniczyć ryzyko?

• przed użyciem oczyść powierzchnię roboczą,
• zbliżaj magnes powoli,
• utrzymuj niewielki odstęp od powierzchni,
• użyj cienkiej, czystej ściereczki albo folii ochronnej,
• nie pozwalaj magnesowi niekontrolowanie przesuwać się po powierzchni,
• po każdym użyciu usuń przyczepione cząstki metalu.

Jak czyścić magnes sortujący?

Przyczepione opiłki i metalowe przedmioty usuwaj ostrożnie. W przypadku bardzo silnego magnesu cząstki mogą być mocno przytwierdzone i mieć ostre krawędzie.

1. Połóż magnes na stabilnej powierzchni roboczej.
2. Załóż rękawice robocze.
3. Większe przedmioty przesuwaj na bok zamiast odrywać je bezpośrednio.
4. Drobne opiłki zetrzyj odpowiednim narzędziem.
5. W przypadku silnego magnesu można zastosować zdejmowaną osłonę kartonową lub plastikową.
6. Sprawdź, czy na powierzchni roboczej nie pozostały ostre cząstki.

Jak działa zdejmowana osłona?

Przed zbieraniem połóż na magnesie cienką warstwę niemagnetyczną, na przykład karton. Metalowe elementy przyczepią się przez osłonę. Po zakończeniu oddal osłonę od magnesu, a cząstki łatwo odpadną.

Jak przechowywać magnes sortujący?

• Przechowuj go w suchym miejscu.
• Nie pozostawiaj go luzem pomiędzy stalowymi narzędziami.
• Zabezpiecz powierzchnię roboczą osłoną ochronną.
• Chroń magnes przed upadkiem i uderzeniami.
• Zachowuj odstęp od wrażliwej elektroniki i przyrządów pomiarowych.
• Silne magnesy przechowuj poza miejscami normalnego ruchu osób.
• Trzymaj je poza zasięgiem dzieci.

Bezpieczeństwo podczas pracy z magnesami sortującymi

Polecane produkty

Wybrane produkty przedstawiają trzy różne rozwiązania: magnes samarowy do wysokotemperaturowych zastosowań technicznych, lekki magnes wahadłowy do precyzyjnego testowania oraz supermocny magnes ręczny do kontroli większych ilości materiału.

Najczęstsze pytania dotyczące magnesów sortujących

Podsumowanie

Magnesy sortujące umożliwiają szybkie sprawdzenie, czy metalowy przedmiot lub mieszanina zawiera materiał ferromagnetyczny. Najczęściej reagują na żelazo, zwykłą stal, żeliwo, nikiel, kobalt i magnetyczne gatunki stali nierdzewnej.

Aluminium, miedź, mosiądz, złoto, srebro i inne metale nieżelazne nie są przyciągane przez zwykły magnes. Próba magnetyczna nie pozwala jednak dokładnie określić składu chemicznego stopu i w razie potrzeby musi być uzupełniona inną metodą.

Do precyzyjnego badania pojedynczych przedmiotów sprawdzi się magnes stożkowy lub wahadłowy. Do regularnej kontroli większej ilości materiału lepszy będzie supermocny magnes sortujący z uchwytem. W wysokiej temperaturze można zastosować magnes samarowo-kobaltowy albo inne specjalne wykonanie.

Podczas użytkowania chroń dłonie, delikatne powierzchnie, elektronikę i implanty medyczne. Silne magnesy zawsze zbliżaj do materiału powoli i w sposób kontrolowany.