Hoe wordt een magneet gemaakt?

Magneten kom je overal tegen: in gereedschap, motoren, speakers, sluitingen en op magneetborden.
Maar hoe ontstaat zo’n krachtige permanente magneet eigenlijk? In dit artikel lees je stap voor stap hoe het maakproces
van moderne magneten werkt – met extra aandacht voor neodymium magneten.
Je krijgt een helder beeld van de grondstoffen, de productie, de afwerking en de kwaliteitscontrole die bepalen
hoe betrouwbaar en sterk een magneet in de praktijk is.

Van grondstoffen naar magneetlegering

Het maakproces begint bij de grondstoffen. Voor sterke neodymium magneten (NdFeB) zijn vooral neodymium, ijzer en boor
belangrijk. Afhankelijk van de gewenste eigenschappen worden soms kleine hoeveelheden andere elementen toegevoegd,
bijvoorbeeld om de prestaties bij hogere temperaturen te verbeteren.

In deze fase ligt de basis voor wat je later terugziet als “kwaliteit” of “sterkteklasse”.
Wil je begrijpen hoe zulke prestatieniveaus worden aangeduid, lees dan ook
alles over de N-waarde bij neodymium magneten.

Smelten, gieten en de basisstructuur

De grondstoffen worden samengesmolten tot een legering. Dit gebeurt in gecontroleerde omstandigheden, omdat het materiaal
gevoelig is voor oxidatie. Na het smelten wordt de legering snel afgekoeld. Dat snelle afkoelen helpt om een fijne,
geschikte microstructuur te vormen die later nodig is voor sterke magnetische eigenschappen.

Poedermetallurgie en persen in vorm

Daarna wordt de legering vermalen tot een fijn poeder. Dat poeder wordt vervolgens onder hoge druk geperst in een gewenste vorm,
zoals een schijf, blok, ring of staaf. De vorm zelf bepaalt niet alleen hoe een magneet past in een constructie,
maar beïnvloedt ook hoe de kracht in de praktijk “werkt” op een ondergrond.

Sinteren: de kritieke stap voor dichtheid en sterkte

Het geperste materiaal is nog kwetsbaar en poreus. Door te sinteren (verhitten tot net onder het smeltpunt) versmelten de deeltjes
tot een compacte, sterke magneet. Dit is een van de meest bepalende stappen in het proces: de dichtheid en structuur die hier ontstaan,
beïnvloeden direct de uiteindelijke prestaties en de maatvastheid.

In veel toepassingen is maatvastheid belangrijk. Kleine afwijkingen kunnen bijvoorbeeld bepalen of een magneet netjes past in een houder,
behuizing of uitsparing. Meer achtergrond hierover vind je in
maximale toleranties bij neodymium magneten.

Slijpen en maatvoering

Na het sinteren worden magneten vaak nageslepen of nabewerkt om de juiste maat en vlakheid te bereiken.
Neodymium is hard en bros, waardoor dit met zorg gebeurt. Deze nabewerking is ook een reden waarom extreem precieze magneten
doorgaans duurder zijn: nauwkeuriger produceren vraagt meer controle, tijd en afkeur.

Coating en bescherming tegen corrosie

Neodymium magneten zijn gevoelig voor corrosie wanneer het materiaal wordt blootgesteld aan vocht of wanneer het oppervlak beschadigt.
Daarom krijgen ze meestal een beschermlaag, zoals een nikkelcoating (vaak Ni-Cu-Ni) of een epoxylaag.
Welke coating het meest geschikt is, hangt af van de omgeving en het gebruik.
Op de pagina coatings bij magneten lees je wat de verschillen zijn en waar je op let.

Magnetiseren: het moment waarop de magneet “aan” gaat

Pas na de vorming en afwerking wordt de magneet gemagnetiseerd. Dat gebeurt in een zeer sterk magnetisch veld, waarbij de magnetische
domeinen in het materiaal in dezelfde richting worden uitgelijnd. Ook de gekozen richting is belangrijk:
die bepaalt waar de noord- en zuidpool zitten en hoe de magneet zich gedraagt in een toepassing.
Meer hierover lees je op magnetiseringsrichting.

Kwaliteitscontrole: kracht, richting en betrouwbaarheid

In meerdere stappen worden magneten gecontroleerd. Denk aan maatvoering, visuele afwerking, coatingkwaliteit en magnetische eigenschappen.
De opgegeven houdkracht op een productpagina is bovendien een waarde onder ideale testomstandigheden. In de praktijk spelen ondergrond,
contactoppervlak en eventuele afstand altijd mee.
Daarom is het handig om ook te lezen hoe sterk een magneet moet zijn en hoe je kracht in gebruik
realistischer inschat.

Wat betekent dit voor jouw keuze?

Als je weet hoe magneten worden gemaakt, kun je ook beter beoordelen welke eigenschappen voor jouw toepassing belangrijk zijn.
Soms is maximale houdkracht doorslaggevend, soms juist maatvastheid, coating of magnetiseringsrichting.
Voor praktische keuzehulp kun je verder met
de projectgids: hoe kies je de juiste magneet?.

Mini-definitieblok

Grondstoffen: basismaterialen waaruit een magneetlegering wordt gemaakt, zoals neodymium, ijzer en boor.
Sinteren: verhitten van geperst metaalpoeder zodat deeltjes versmelten tot een compacte, sterke magneet.
Coating: beschermlaag (bijv. nikkel of epoxy) die helpt tegen corrosie en slijtage.
Magnetiseringsrichting: de richting waarin de magneet is uitgelijnd; bepaalt waar noord- en zuidpool zitten.
Tolerantie: toegestane maat-afwijking ten opzichte van de specificatie.