Ein Leitfaden zur Funktionsweise von Wirbelstrombremsen

Ein sich bewegendes Objekt erzeugt kinetische Energie. Die Menge ist gleich der Hälfte seiner Masse multipliziert mit seiner Geschwindigkeit im Quadrat.

Doppelte Masse bedeutet doppelte Energie. Die doppelte Geschwindigkeit entspricht jedoch dem Vierfachen der letzteren.

Die kinetische Energie muss woanders hingehen, um ein sich bewegendes Objekt anzuhalten. Mechanische Bremsen erreichen dieses Ziel durch Reibung. Das Aneinanderreiben zweier Oberflächen wandelt sie in Wärme um und stoppt sie.

Die Verwendung von Reibung für massive und schnelle Objekte wirft jedoch mehrere Probleme auf. Hier kommen Wirbelstrombremsen ins Spiel. Wenn Sie erfahren möchten, wie sie funktionieren, lesen Sie unten weiter.

Die Technologie hinter Wirbelstrombremsen

Wirbelstrombremsen beruhen auf Elektromagnetismus, um sich bewegende Objekte zu stoppen. Es leitet kinetische Energie als Wärme ab, indem es elektrische Ströme innerhalb eines Leiters schleift.

Das sind Wirbelströme. Wechselnde Magnetfelder induzieren ein entgegengesetztes Magnetfeld. Es wirbelt im Inneren des Materials, anstatt abzufließen, wie es ein elektrischer Strom mit einem Draht tun würde.

Nach dem Gesetz von Lenz haben diese Ströme keine zufällige Richtung. Stattdessen fließen sie entgegengesetzt zum anfänglichen Magnetfeld.

Der sich bewegende Leiter ist einer Widerstandskraft aus der entgegengesetzten Richtung ausgesetzt, die proportional zu seiner Geschwindigkeit ist. Der fließende Strom erzeugt aus kinetischer Energie über den elektrischen Widerstand Wärme. Sie versuchen, das zu stoppen, was sie verursacht, und ermöglichen es uns, die Wirbelstromtechnologie für Bremsen zu verwenden.

Das Ergebnis ist eine saubere Verzögerung, im Gegensatz zu einer plötzlichen Kraft durch Reibung. Wirbelstrombremsen sind wartungsarm, da sie keinen physischen Kontakt zwischen den Komponenten benötigen, um Bremsenergie zu erzeugen. Die Materialien verschleißen nicht so schnell wie bei einer mechanischen Bremse.

Design der Wirbelstrombremse

Wie erzeugt eine elektrische Bremse Wirbelströme? Ein Design verwendet eine nicht ferromagnetische leitfähige Scheibe, die sich senkrecht in einem toroidalen Magnetfeld dreht.

Die Rotation der Scheibe induziert Wirbelströme. Dadurch verteilt sich die erzeugte Kraft im gesamten Material und erzeugt ein Bremsmoment.

Die Wirbelstrombremstechnik verwendet üblicherweise Elektromagnete. Im Gegensatz zu Permanentmagneten können sich diese Typen jedoch ändern. Dadurch kann auch die Bremswirkung variieren.

Anwendungen von Wirbelstrombremsen

Ein Nachteil von Wirbelstrombremsen ist, dass sie kein Haltemoment erzeugen können. Als solche existieren sie üblicherweise neben einem mechanischen Merkmal.

Sie finden diese Kombination in mehreren Anwendungen, z. B. im Fitnessstudio. Moderne Trainingsgeräte verwenden diese Technologie, um die Widerstandsstufen zu variieren. Leider trägt es auch dazu bei, abrupte Tempowechsel zu vermeiden, die den Benutzern möglicherweise schaden könnten.

Auch Wirbelstrombremsen werden Sie im Freizeitpark sehen. Riesige, schwere Maschinen brauchen ein sicheres Bremssystem, damit das Erlebnis Spaß macht und sicher bleibt. Mit dieser Technologie können Achterbahnen an bestimmten Stellen langsamer werden und bei Bedarf schnell und sicher anhalten.

Auch Elektrowerkzeuge und Industrieanlagen setzen auf diese Technik für Notabschaltungen. Beispielsweise können Wirbelströme eine Hochleistungsmaschine zum plötzlichen Stillstand bringen.

Erfahren Sie mehr über Wirbelstrombremsen

Wirbelstrombremsen bieten ein sichereres Erlebnis für alle, auch in unserem täglichen Leben. Infolgedessen verwenden mehrere Branchen diese Technologie als entscheidenden Bestandteil ihrer Sicherheitsmaßnahmen.

Es gibt auch mehr Bremsentypen für andere Anwendungen. Suchen Sie Wirbelstrombremsen? Um mehr zu erfahren, kontaktieren Sie uns noch heute.