Moteur électromagnétique linéaire oscillatoir

[Superbois]

Bonjour à tous,

Je cherche à dimensionner un dispositif électromagnétique qui crée un mouvement linéaire oscillatoire de 35 Hz et d'une amplitude de +- 10mm, ceci sur une charge de +-40g.

A la base, je pensais simplement placer un aimant cylindrique (polarisation N-S selon l’axe du cylindre) mobile dans une bobine fixe alimentée par un signal sinusoïdal de 35Hz. Mais après recherches je pense que ça serait peu efficace car je créerais plutôt un couple sur l’aimant, et non pas une force de translation. De plus cela semble très difficile à dimensionner de façon précise.

A la place, je pensais plutôt partir sur le principe du haut-parleur, à savoir un aimant fixe cylindrique (polarisation N-S radiale cette fois-ci) avec un profond sillon de même dimension que la bobine qui fera office d’entrefer. De cette façon, je peux calculer plus précisément les forces de Lorentz appliquées sur les spires de ma bobine, et la masse totale à déplacer sera plus restreinte.

Cette approche vous semble pertinente ?
Connaissez-vous également un site sur lequel je peux acheter un aimant permanent circulaire ou toroïdal ? Quel type d’aimant me conseillez-vous (néodyme, ferrite, …) ?

Merci d’avance pour votre aide
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[harmoniciste]

Bonjour
En plus de la masse 40 g à faire vibrer à 35 hz, quel effort souhaitez-vous générer par votre dispositif?
Vaincre la simple inertie peut s'obtenir sans énergie en accordant à 35 Hz la fréquence de résonance mécanique de l'ensemble monté sur un ressort.

[Superbois]

La force de résistance est de 10N max

[harmoniciste]

J'imagine alors qu'il faudrait une bobine de 0,1 m de diamètre, longue de 15 mm, épaisse de 2 mm, coulissant dans un entrefer de 3 mm long de 35 mm, où règnerait un champ de 0,3 T produit par un aimant permanent. Celui-ci pourrait être une galette à flux axial magnétisant des épanouissements polaires en fer jusqu'à l'entrefer cylindrique dans lequel coulisse la bobine motrice.

Explications:
F = B. l . I Pour F= 10 N et B = 0,3 T, il faut I . l = 33 A.m
Avec une longueur de spire de 0,314 m (0,1 m de diamètre) , il faudra alors 33 A.m / 0,314 m= 105 Ampère. tours
En supposant 5A/mm2 pour limiter l'échauffement du cuivre, il faudra une section de cuivre de 20 mm2
D'où les 15mm x 2mm annoncés pour tenir compte du foisonnement,
et l'entrefer de 3mm pour le jeu fonctionnel.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Superbois]

Ok, merci beaucoup pour votre aide