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2024-09-09 【3D列印】磁性開關：可切換永久磁鐵的簡單方案
【3D列印】磁性開關：可切換永久磁鐵的簡單方案
永久磁鐵通常被認為是不可切換的。
然而，製造商安德魯·克萊因（Andrew Klein）開發了一種巧妙的方法來規避這項原則。
他利用 3D 列印技術製作了一個磁性開關，可以有效地打開和關閉永久磁鐵。
永久磁鐵
永久磁鐵是指能夠長期保持其磁性的磁鐵，也就是日常生活所使用的一般磁鐵。
如天然的磁石（磁鐵礦）和人造磁鐵（如鐵中加入鋁、鎳、鈷等合金元素的鋁鎳鈷合金）等。
磁鐵中除永久磁鐵外，也有需通電才有磁性的電磁鐵。永久磁鐵也叫硬磁鐵，不易失磁，也不易被磁化。
可切換磁性開關
這個概念基於兩個部分的 3D 列印支架。在一個方向上，該設計將兩個磁鐵陣列放置在相反的方向上。
結果導致磁場相互抵消，而該部件實際上是非磁性的。
如果透過將它們旋轉到另一個位置，磁極會以相同的方式自行對齊。這會導致磁場放大，因此該裝置就像單個強磁鐵一樣。
磁場抵消：在磁性開關的“關閉”狀態下，兩個磁鐵陣列的磁場相互抵消，使得整體效果接近於非磁性。這樣，磁場被“關閉”，裝置不會吸附在鐵磁性表面上。
磁場放大：當裝置旋轉到“開啟”位置時，兩個磁鐵的磁場方向對齊，會導致磁場放大。這樣，磁性開關就像一個強磁鐵，可以有效地吸附在鐵磁性表面上。
磁性開關的應用
Andrew Klein的磁性開關設計是個令人興奮的創新！通過利用 3D 列印技術，他成功地突破了傳統永久磁鐵不能“切換”這一原則的限制。
這種設計的關鍵在於兩部分支架的巧妙排列和旋轉，使得磁場可以被有效地控制和切換。
這種磁性開關的應用非常廣泛，特別是在需要經常拆裝或調整的磁性夾具和支架中。
例如，工業生產線、機械維護或甚至家庭 DIY 項目中，都可以利用這種磁性開關來簡化操作。
對於有興趣的創客來說，Andrew Klein提供的 3D 列印文件和開發過程的詳細解釋是一個很好的資源。
這不僅可以幫助他們實現類似的磁性開關設計，還可以激發更多創新的想法，探索其他磁性裝置的應用和改進。
Klein 以 5 美元的價格在線提供 3D 列印文件，並在影片中解釋了他的開發過程。
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