Fabrication des Modules et du Noyau Magnétique Imbriqué

Pourquoi un noyau imbriqué

Pour s'affranchir de la poudre de fer isolée (SMC) industrielle — un consommable difficile à trouver en petite quantité — tout en conservant un zéro-entrefer interne entre l'aimant et son noyau, le prototype réel valide une architecture de noyau imbriqué à base de rondelles standards, disponibles dans n'importe quel magasin de bricolage.

Aimant

• N42, cylindre Ø10 × 10 mm, force de décrochement unitaire ≈ 3,9 kg.
• Ratio longueur/diamètre ≈ 1 : résiste à la démagnétisation sous le champ opposé de la bobine de compensation. Évite les formats plats.
• Diamètre choisi pour s'ajuster exactement au perçage Ø10,5 mm des rondelles M10 : l'aimant se centre tout seul dans le fourreau de rondelles, sans gabarit ni colle de centrage.

L'assemblage central

L'aimant cylindrique N42 (10×10 mm) est inséré au centre exact du trou des rondelles M10 (norme DIN 125, Ø intérieur 10,5 mm — bannir l'inox, amagnétique). L'aimant et le noyau se contiennent mutuellement, sans jeu.

L'isolation anti-Foucault (le hack maker)

Pour empêcher la circulation de courants de Foucault parasites dans le métal massif, chaque rondelle M10 est préalablement isolée — badigeonnée d'une fine pellicule de vernis ou de colle époxy sur ses deux faces — avant d'être empilée par 5 pour former un cylindre de 10 mm de long, exactement la longueur de l'aimant N42 (pas de dépassement). Le circuit magnétique est préservé (l'empilement conduit toujours le flux d'un bout à l'autre), mais la conduction électrique croisée d'une rondelle à l'autre est bloquée — le même principe que le feuilletage des tôles d'un transformateur.

1. Ponce légèrement les deux faces de chaque rondelle (accroche du vernis).
2. Badigeonne une fine couche de vernis isolant (ou colle époxy très diluée) sur les deux faces, laisse sécher complètement avant l'empilage.
3. Empile 5 rondelles isolées, aimant inséré au centre — l'ensemble tient par ajustement, un point de colle aux extrémités suffit à figer la pile avant bobinage.

Le bobinage

Le fil de cuivre émaillé AWG28 (Ø≈0,32 mm) est enroulé directement par-dessus le diamètre extérieur du fourreau de rondelles (≈20 mm) sur 16 couches, pour atteindre 500 spires. L'ensemble module (aimant + rondelles + bobinage) est ensuite figé à la résine époxy.

Le courant indiqué est la valeur de départ, identique à celle du noyau SMC de référence — chaque module réel se calibre ensuite individuellement au bip-mètre Hall (capteur SS49E + buzzer), voir Électronique — calibration, car la perméabilité réelle d'un empilement de rondelles varie d'un module à l'autre (épaisseur de vernis, serrage, tolérance des rondelles).