Technische Magnet-Entwicklung und FEM-Simulation – Engineering für kundenspezifische Magnetlösungen

Strong Magnets GmbH bietet vollständigen Engineering-Support für die Entwicklung kundenspezifischer Permanentmagnete und Magnetsysteme. Unser Team aus Magnetikspezialisten nutzt modernste FEM-Software (COMSOL Multiphysics, ANSYS Maxwell) zur dreidimensionalen Magnetfeldberechnung, Haftkraftanalyse und thermischen Simulation – von der ersten Konzeptskizze bis zur produktionsreifen Lösung.

Ob Sie ein komplett neues Magnetsystem entwickeln, eine bestehende Lösung optimieren oder magnetische Eigenschaften für eine kritische Anwendung auslegen müssen – wir begleiten Sie durch alle Phasen: Anforderungsanalyse, CAD-Integration, FEM-Simulation, Prototypenbau und Validierung. Angebot inklusive Simulationsergebnissen in 24–48 Stunden.

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Senden Sie uns Ihre technischen Anforderungen, CAD-Daten oder Skizzen – wir erstellen eine magnetische Auslegung mit FEM-Simulation.

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Sonderanfertigung Übersicht ☎ Beratung

3D FEM

Magnetfeldsimulation

24–48 h

Auslegung + Angebot

CAD-Import

STEP, IGES, Parasolid

Von Konzept bis Prototyp

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FEM-Simulation – Präzise magnetische Feldberechnung

Finite-Elemente-Methode (FEM) zur dreidimensionalen Analyse magnetischer Felder, Kräfte und thermischer Eigenschaften.

Was wir simulieren

Simulationstyp	Ergebnis
Magnetfeld (3D)	Flussdichte B, Feldlinien
Haftkraft	Haltekraft in N, kg
Thermische Analyse	Temperaturverteilung
Entmagnetisierung	Sicherheit gegen Demag
Streufeldanalyse	EMV, Sicherheit
Optimierung	Geometrie, Material, Kosten

Software & Methoden

Tool	Anwendung
COMSOL Multiphysics	Magnetostatik, Thermik
ANSYS Maxwell	Elektromotoren, Aktoren
MATLAB / Python	Analytische Berechnung
SolidWorks Simulation	CAD-integrierte FEM

Materialdatenbank

Vollständige BH-Kurven aller NdFeB-, SmCo-, Ferrit- und AlNiCo-Güten mit temperaturabhängigen Eigenschaften.

Engineering-Workflow – Von der Anforderung zur Lösung

Strukturierter 4-Phasen-Prozess für die technische Entwicklung kundenspezifischer Magnetsysteme.

Phase	Aktivitäten	Lieferzeit
1. Anforderungsanalyse	Klärung: Kraft, Temperatur, Einbauraum, Umgebung, Stückzahl. Import CAD-Daten (STEP, IGES, DXF).	Sofort
2. FEM-Simulation	3D-Feldberechnung, Haftkraft, thermische Analyse, Entmagnetisierungsprüfung, Geometrie-Optimierung.	24–48 h
3. Angebot & Zeichnung	Technische Zeichnung, Simulationsergebnisse, Materialspezifikation, Preis, Lieferzeit, Prüfprotokoll.	24–48 h
4. Prototypen & Validierung	Musterfertigung, Gaußmessung, Haftkrafttest, Qualitätsprüfung. Optional: Iteration bei Abweichungen.	1–3 Wochen

Vertraulichkeit & Dokumentation

Alle Entwicklungsprojekte laufen unter NDA (Non-Disclosure Agreement). Sie erhalten: FEM-Visualisierungen, Simulationsdaten (PDF/Excel), technische Zeichnung (DXF/PDF), Materialdatenblatt, 3.1-Zertifikat.

Typische Engineering-Fragestellungen

Diese Fragen lösen wir täglich mit FEM-Simulation und technischer Beratung.

Haftkraft auslegen

"Welche Magnetgröße und -güte benötige ich für 150 N Haltekraft bei 2 mm Luftspalt?"

Temperatur-Stabilität

"Mein Motor wird 140 °C heiß – welche Neodym-Güte verliert weniger als 5% Magnetkraft?"

Feldgeometrie optimieren

"Wie positioniere ich Magnete für ein homogenes Feld in einem 50×50 mm Bereich?"

Entmagnetisierung vermeiden

"Prüfung, ob Gegenfeld des Stators den Magnet dauerhaft entmagnetisiert."

Streufeld reduzieren

"Welche Abschirmung oder Gehäuse-Geometrie reduziert das Streufeld auf <0,5 mT?"

Kosten optimieren

"Kann ich statt N52 eine günstigere Güte mit größerer Geometrie verwenden?"

Beispielprojekte aus der Praxis

Reale Entwicklungsprojekte zeigen, wie FEM-Simulation konkrete Probleme löst.

Linearmotor mit Hallbach-Array

Herausforderung: Ein Hersteller von Linearmotoren benötigte ein optimiertes Magnetarray für 30% höhere Schubkraft bei gleichem Bauraum.

Lösung: FEM-Simulation eines Hallbach-Arrays (alternierende Magnetisierung) mit 8 Segmenten aus N45H. Vergleich verschiedener Anordnungen. Ergebnis: +28% Kraftsteigerung.

Lieferzeit: Simulation 48 h, Prototypen 2 Wochen, Serie nach Validierung.

Hochtemperatur-Sensor (180 °C Dauerbetrieb)

Herausforderung: Hall-Sensor für Automotive-Anwendung (Abgasbereich) mit 180 °C Dauertemperatur. Standard-Neodym zu schwach nach Temperaturverlust.

Lösung: Thermische FEM-Analyse + Entmagnetisierungsprüfung. Material: 35UH (180 °C max). Geometrie von Ø8×3 mm auf Ø10×4 mm erhöht für Krafterhalt. Validierung mit Temperaturkammer.

Ergebnis: Stabile Funktion über 5.000 Stunden Dauertest bei 180 °C.

Magnetisches Kupplungssystem

Herausforderung: Berührungslose Drehmomentübertragung (50 Nm) durch 5 mm Edelstahlwand bei minimalem Streufeld nach außen.

Lösung: FEM-Optimierung der Magnetanordnung (16 Pole, N42) und Gehäusematerial (Weicheisen-Rückschluss). Streufeldanalyse ergab <0,3 mT in 50 mm Abstand.

Besonderheit: Kunde erhielt 3D-Visualisierung des Magnetfelds für interne Präsentation.

Häufige Fragen zur technischen Entwicklung

Antworten auf typische Engineering-Fragen.

Was kostet eine FEM-Simulation?

FEM-Simulationen sind bei Strong Magnets Bestandteil des Entwicklungsangebots und werden nicht separat berechnet. Sie erhalten Simulationsergebnisse (Feldvisualisierung, Kraftberechnung, Temperaturanalyse) zusammen mit dem technischen Angebot. Kosten fallen erst bei Bestellung der Prototypen an.

Wie genau sind FEM-Simulationen im Vergleich zur Realität?

Bei korrekten Materialdaten und Randbedingungen liegt die Abweichung zwischen Simulation und Messung typischerweise bei ±5–10%. Haftkräfte können wir auf ±8% genau vorhersagen. Wichtig: Simulation berücksichtigt Idealbedingungen – in der Praxis kommen Fertigungstoleranzen, Oberflächenrauhigkeit und Luftspalte hinzu, die wir durch Sicherheitsfaktoren einplanen.

Welche CAD-Formate können Sie importieren?

Wir verarbeiten alle gängigen neutralen CAD-Formate: STEP (.stp, .step), IGES (.igs, .iges), Parasolid (.x_t, .x_b), ACIS (.sat) sowie 2D-Zeichnungen als DXF/DWG. Native Formate (CATIA, NX, Inventor, Creo) können wir über Konverter einlesen. Falls Sie nur eine PDF-Zeichnung haben, digitalisieren wir diese manuell.

Kann ich die Simulationsergebnisse für interne Präsentationen verwenden?

Ja. Alle FEM-Visualisierungen (Feldlinien, Flussdichte-Plots, Kraftdiagramme) werden als hochauflösende Grafiken (PNG, PDF) geliefert und können frei in Präsentationen, Berichte oder Dokumentationen eingebunden werden. Auf Wunsch erstellen wir auch Animationen (z. B. Magnetfeld-Rotation) für Videos oder Messen.

Engineering-Projekt starten

Senden Sie uns Ihre technischen Anforderungen, CAD-Daten oder Skizzen. Wir erstellen eine FEM-Simulation, technische Zeichnung und ein unverbindliches Angebot – meist innerhalb von 48 Stunden.

FEM-Simulation inklusive | NDA-geschützt | Prototypen in 1–3 Wochen

Projekt anfragen ✉ info@strong-magnets.eu

Technische Entwicklung & FEM-Simulation bei Strong Magnets

Von der ersten Skizze bis zur produktionsreifen Magnetlösung – unser Engineering-Team begleitet Sie mit FEM-Simulation (COMSOL, ANSYS Maxwell), magnetischer Feldberechnung und thermischer Analyse. Für Neodym, SmCo, Ferrit und AlNiCo. Kontakt aufnehmen.

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