Magnetic gear reduction

[Camille]

Merci beaucoup Edmundo

[Adrien]

Merci Edveiga pour la présentation de ce réducteur magnétique que je ne connaissais pas.

Je voudrais bien le construire en vrai mais je ne possède que 2 aimants. Je pourrais facilement créer les supports avec mon imprimante 3D, mais pour les aimants ça va être difficile à trouver. Après avoir cherché un peu sur plusieurs sites, presque tous les aimants rectangulaires que j'ai vu sont magnétisés sur les grandes faces (ce qui est logique vu que l'utilisation principale est pour fixer des choses sur des supports métalliques). Les seuls que j'ai trouvés avec la polarité dans le sens de la longueur sont des aimants pour l’enseignement mais ils sont trop gros. Auriez-vous une idée d'où je pourrais obtenir des aimants convenables ?

PS : pourriez-vous nous en dire plus sur le montage de votre 2e message ? On dirait une dynamo mais je ne suis pas sur.

[Adrien]

Après une recherche plus approfondie j'ai trouvé cet aimant magnétisé dans la longueur qui a exactement la bonne section mais est un peu plus court que la version Meccano (3/4 de pouces au lieu d'un pouce) : https://www.supermagnete.fr/aimants-blo ... 9-13-06-LN

Ça devrait le faire pour le réducteur vu qu'on peu facilement ajuster la distance entre les supports.
 

[Edveiga]

Adrien
I bought in the past such magnets at: K & J magnets.
Doing a search today I located the item below:

https://www.kjmagnetics.com/b84x0-neody ... ock-magnet

I am not sure whether the sense of magnetism of this one is correct. It should be longitudinal on the 1" dimension.
I wrote them an e-mail questioning whether my choice replicates the original parts.

https://www.kjmagnetics.com/b84x0-neody ... ock-magnet

If you study their search engine you will find the ones that will suit you.
The pulling force of the weakest ones offered will exceed 10 times the force of the original Alnico Meccano, part # 537

I will bet that you can buy them cheaper at AliExpress

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https://www.kjmagnetics.com/magnet-finder.asp

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The dimensions are 1" x 1/2" x 1/4"

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Adrian
At the research page of K & J where I located the block B84 x 0 (with identical dimensions as part #537) there is a note that confirms its similarity with the Alnico magnets of old educational sets.

"Le B84X0 est ce que beaucoup de gens appellent communément un aimant « barre », car il est magnétisé sur la dimension 1". Les pôles sont situés sur les plus petites extrémités, ils se comportent donc comme les anciens aimants en barre alnico qui ont été utilisés dans les démonstrations scolaires."

magnet #537 at K & J.jpg

Édit Froboz - Fusion de 4 messages. Évitez le flood svp. Voir les  règles du forum.

[Adrien]

Merci beaucoup Edveiga pour toutes ces informations.
Malheureusement le site que vous indiquez expédie depuis les États-Unis donc les coûts de livraison + les frais de douane seront probablement plus élevés que le prix des aimants, qui est déjà plus cher que ceux que j'ai trouvés (3.87$ pour 14 pièces contre 2,16€).
J'ai bien cherché sur AliExpress mais le sens de magnétisation n'est presque jamais précisé, donc je ne veux pas jouer à la loterie

[Edveiga]

... pourriez-vous nous en dire plus sur le montage de votre 2e message ? On dirait une dynamo mais je ne suis pas sur.

Jusqu’à ce jour, je n’ai pas pu définir l’intention du concepteur original de ce modèle.
Comme il s'agit d'un vieux modèle, vieux de plus de 50 ans, les seules possibilités qui me sont venues à l'esprit étaient qu'il s'agissait d'un moteur à courant continu ou d'une dynamo.
Aujourd’hui, il pourrait être câblé comme un moteur pas à pas.
Je ne peux pas imaginer l’utiliser comme moteur à courant alternatif.
Toutes mes tentatives de connecter les bobines en série ou en parallèle et de faire tourner le rotor à grande vitesse n'ont eu aucun effet significatif.
J'ai vu une dynamo dans un musée, avec une construction similaire, que j'ai essayé de reproduire, mais les résultats ont été décevants. Les aimants que j'ai utilisés sont en Néodyme, beaucoup plus puissants que les originaux. J'ai même retiré une bobine pour rendre le nombre d'aimants différent par rapport au nombre de bobines. J'ai inséré une vis dans le haut du noyau de la bobine, en ajustant l'écart entre elles et les aimants au minimum, sans succès.
J'ai demandé de l'aide à un modéliste anglais, qui connaissait très bien les moteurs. Il a commencé à étudier le sujet mais est décédé avant de pouvoir me dire quoi faire.
Voici le défi pour celui qui saura résoudre l'énigme.
Il se peut que le modèle original n'ait jamais fonctionné comme moteur ou comme dynamo.
Je joins le fichier de conception du modèle dans Virtual Mec, l'image du modèle publiée dans un magazine sur Meccano du passé et la photo de la dynamo que j'ai prise d'un modèle utilisé par le public dans un musée américain où, en tournant le rotor, j'ai obtenu suffisamment d'énergie pour allumer les lumières qui apparaissent sur la photo.

Synchronous_motor_V4M.mdl

Science Museum Alternator2.jpg

Science Museum Alternator.jpg

thumbnail_Synchronous motor Better resolution 2.jpg

[Rouletabille]

A la base c'est simple: un courant électrique qui parcourt une bobine génère un champ magnétique et réciproquement un champ magnétique variable dans l'espace d'une bobine y crée un courant électrique. Après tout est une question de dimensionnement mais aussi de vitesse de variation du champ magnétique.
Autre chose: la structure de l'appareil du musée est visiblement en matériau isolant donc tout l'inverse du Meccano; ça peut avoir de l'importance par rapport au comportement magnétique de l'appareil.

[Adrien]

J'ai enfin trouvé le temps de créer un support d'aimant n°538 avec mon imprimante 3D (c'est celui de droite, l'autre est un support d'origine pour comparer) :

PXL_20250601_211225207.RAW-01.COVER.jpg

J'ai réalisé le modèle 3D avec le logiciel gratuit FreeCAD. Le fichier est prêt depuis longtemps mais j'ai du remplacer des pièces de mon imprimante donc ça a pris beaucoup plus de temps que prévu

Je vais commander les aimants pour fabriquer le réducteur (et imprimer le reste des supports bien sur).

[Edveiga]

Adrian
Félicitations pour votre réalisation !
Lorsque, en 2017, j’ai cherché à acheter des dizaines de ces supports d’aimants #538 pour construire la réplique d’un ancien modèle de moteur, j’ai constaté qu’en Europe, ces pièces étaient disponibles, et relativement bon marché, chez les fournisseurs de pièces Meccano d’occasion.
J’ignore si cette situation est toujours d’actualité.
La plus grande difficulté était de se procurer des aimants #537, en raison de leur rareté, de leur prix, et surtout de leur tendance à perdre leur force d’attraction avec l’ancienneté.
Cependant, au-delà de la valeur que j’accorde à tout moyen permettant d’atteindre une certaine autonomie — surtout pour ceux qui, comme moi, vivent loin de telles sources de pièces —, la capacité de les reproduire localement, lorsque nécessaire, n’a pas de prix !
Si vous êtes d’accord, je vous suggère d’envoyer votre fichier de construction de la pièce au site de Paul Dale :
https://github.com/paulidale/meccano3d
afin que d’autres passionnés puissent profiter de votre contribution pour concrétiser le même objectif.

[Adrien]

Merci beaucoup Edmundo pour ce lien, il y a plein de pièces intéressantes !
Je suis entièrement d'accord avec vous sur le partage des ressources et des connaissances (c'est bien pour ça que je suis sur ce forum d'ailleurs ).
J'ai envoyé mes fichiers à Pauli Dale hier soir et il les a publié quelques minutes plus tard, il est très réactif !
Le support d'aimant est maintenant disponible dans le dossier "electrical" : https://github.com/paulidale/meccano3d/ ... cal#readme

Concernant la disponibilité des pièces d'origine, actuellement sur eBay un vendeur anglais a une vingtaine de supports #538 disponibles pour 1,80£ l'unité donc cette pièce n'est pas rare en effet.
Par contre l'aimant #537 est beaucoup plus cher, actuellement 2 offres sur eBay (aussi de vendeurs anglais) :
- 14,70£ pour 1 aimant + 1 support
- 36£ pour 2 aimants
Donc à réserver aux collectionneurs, surtout que comme vous le soulignez ces aimants ne sont probablement plus assez puissants pour faire fonctionner les modèles pour lesquels ils sont prévus !