Technische FAQ 

Im Gegensatz zu einem Faraday-Käfig, der hauptsächlich auf elektrische Felder und hochfrequente elektromagnetische Wellen wirkt, blockiert eine Niederfrequenz-Magnetabschirmung das Magnetfeld nicht wie eine undurchlässige Barriere.
Ihr Prinzip besteht darin, die magnetischen Flusslinien umzuleiten und zu kanalisieren, indem ihnen ein bevorzugter Weg durch ein Material mit sehr hoher magnetischer Permeabilität, wie beispielsweise Mumetal, Permimphy oder Cryophy, geboten wird. Der Fluss verläuft dann größtenteils in der Abschirmung statt in dem zu schützenden Bereich.
Aus diesem Grund erweisen sich elektrische Isolationslösungen oder herkömmliche Hochfrequenzabschirmungen gegenüber Niederfrequenz-Magnetfeldern, wie sie beispielsweise von Transformatoren, Elektromotoren, Hochspannungsleitungen oder Bahnanlagen erzeugt werden, in der Regel als unwirksam.

Wir überprüfen die Dämpfung mithilfe unserer Helmholtz-Spule oder mit Gaussmessgeräten. Wir bieten grundsätzlich die Bereitstellung von Messprotokollen der magnetischen Werte an, die an Vergleichsscheiben ermittelt wurden, die aus derselben Materialcharge stammen und derselben Wärmebehandlung unterzogen wurden wie die gelieferten Teile.

MECA MAGNETIC ist seit 2009 nach ISO 9001 zertifiziert. Diese vom TÜV erteilte und im Jahr 2022 erneuerte Zertifizierung bestätigt, dass das Qualitätsmanagementsystem bei MECA MAGNETIC jährlich überprüft und als konform mit den Anforderungen an die Herstellung unserer Niederfrequenz-Magnetabschirmungen bewertet wird.

Permimphy besteht überwiegend aus Nickel und Eisen und ist für seine sehr hohe magnetische Permeabilität bekannt. In Umgebungen mit schwachen bis mäßigen Magnetfeldern bietet es eine hervorragende Dämpfungsleistung und stellt eine bewährte Lösung für Niederfrequenz-Abschirmungen dar. In der Vergangenheit wurde es in wissenschaftlichen Präzisionsinstrumenten, abgeschirmten Räumen und empfindlichen Messgeräten eingesetzt.

Permimphy weist zwei wesentliche Einschränkungen auf, die bei der Konstruktion zu berücksichtigen sind:
1. Mechanische Empfindlichkeit: Durch Biege-, Schneid- oder Schweißvorgänge werden seine intrinsischen magnetischen Eigenschaften stark beeinträchtigt. Um die theoretischen Leistungswerte zu erreichen, ist nach der Fertigung des Bauteils eine spezielle Wärmebehandlung (magnetisches Glühen unter Wasserstoff) zwingend erforderlich.
2. Das Sättigungsrisiko : Wenn die Stärke des Störmagnetfelds zu groß wird, erreicht das Permimphy seine Sättigungsgrenze und verliert nach und nach seine Schutzwirkung.

Permimphy bietet einen hervorragenden Kompromiss zwischen hoher magnetischer Permeabilität und guter Sättigungsbeständigkeit. Es wird insbesondere für industrielle und bahntechnische Umgebungen empfohlen, die starken magnetischen Störungen ausgesetzt sind. Es eignet sich hervorragend für anspruchsvolle Niederfrequenz-Abschirmungen bei Umgebungstemperatur.

Die magnetischen Eigenschaften von Materialien ändern sich mit der Temperatur, und bei bestimmten Legierungen, die für den Einsatz bei Raumtemperatur optimiert sind, kann es in kryogenen Umgebungen zu Leistungseinbußen kommen. B CryophyB (oder Cryoperm) wurde speziell entwickelt, um bei niedrigen und sehr niedrigen Temperaturen (im Millikelvin-Bereich) eine sehr hohe magnetische Permeabilität beizubehalten. Damit stellt es eine Referenzlösung für kryogene und Quantenanwendungen dar, die eine hohe Dämpfung von Störmagnetfeldern bei niedrigen Temperaturen erfordern.

Zwei aus derselben Legierung gefertigte Teile (sei es Permimphy oder Cryophy) können in der Praxis unterschiedliche Dämpfungsfaktoren aufweisen. Die endgültige Leistung hängt nicht nur vom Material ab, sondern auch von der Geometrie des Bauteils, seiner Dicke, der Anzahl der Schichten, dem Abstand zur Quelle sowie von der Gestaltung der Öffnungen, die für den Durchgang von Kabeln und mechanischen Verbindungen erforderlich sind.

Es gibt kein absolut „bestes“ Material zwischen Permimphy und Cryophy. Die Wahl hängt in erster Linie von den thermischen Anforderungen des Projekts ab, insbesondere von der Betriebstemperatur der Abschirmung und den spezifischen magnetischen Anforderungen Ihres Lastenhefts. Im Niederfrequenzbereich ist das Material nur ein Teil der Lösung: Entscheidend sind das Fachwissen im Bereich der mechanischen Konstruktion und die Beherrschung der Fertigungsverfahren.

Bei jeder Materialannahme und vor der Einlagerung befolgen wir festgelegte Anweisungen und Verfahren:
– das Materialzertifikat, das eine labortechnische Bewertung der Materialleistung enthält
– das Gesamtgewicht der Lieferung
– die Abmessungen der Platten
– die Dicke der Platten
– bei Projekten für Säle führen wir zudem einen Durchlässigkeitstest des Materials an Proben durch, die nach der Wärmebehandlung entnommen wurden

Ja, es gibt europäische Normen zu elektromagnetischen Feldern. Mehrere europäische Richtlinien und Empfehlungen regeln die Exposition gegenüber elektromagnetischen Feldern, um Risiken für die Gesundheit und Sicherheit der Arbeitnehmer zu vermeiden. So schreibt beispielsweise die Richtlinie 2013/35/EU Expositionsgrenzwerte und Präventionsmaßnahmen vor. Darüber hinaus legen Empfehlungen wie die Empfehlung der Europäischen Union 1999/19/EG Grenzwerte für die Exposition gegenüber elektromagnetischen Feldern fest. Diese Normen sind unerlässlich, um ein sicheres und gesundes Arbeitsumfeld zu gewährleisten.

Jedes europäische Land kann auf nationaler Ebene strengere Vorschriften als diese europäische Regelung haben. Dies ist beispielsweise in Frankreich der Fall, wo das Dekret Nr. 2013-1162 – legifrance.gouv.fr, Dekret Nr. 2013-1162 vom 14. Dezember 2013 – strengere Rahmenbedingungen für bestimmte sensible Bereiche (Krankenhäuser, Schulen usw.) festlegt.

Technische Studien zeigen, dass es zur Optimierung eines Systems oft effizienter ist, mehrere Schichten aus sich ergänzenden Materialien zu kombinieren, anstatt nach einer einzigen Legierung zu suchen. Eine mehrschichtige Architektur ermöglicht eine Aufgabenteilung: Eine erste Schicht absorbiert die Feldstärke, um eine Sättigung zu vermeiden, während eine zweite Schicht die Dämpfung verfeinert und das verbleibende magnetische Rauschen unterdrückt.