Un solénoïde magnétique est un dispositif qui utilise une bobine de fil pour produire un champ magnétique et créer un mouvement linéaire. Les solénoïdes sont activés lorsque l’alimentation électrique est envoyée à travers la bobine et désactivés lorsque l’électricité est coupée. Un solénoïde magnétique fonctionne de la même manière qu’un moteur électrique. Alors que la bobine d’un moteur le fait tourner, la bobine d’un solénoïde déplace une armature vers l’avant ou vers l’arrière.
La bobine de fil à l’intérieur d’un solénoïde est essentiellement un électroaimant. Comme d’autres types d’électroaimants, une bobine de solénoïde crée un champ électrique lorsqu’elle est alimentée, ce qui attire les métaux ferreux tels que le fer. L’armature à l’intérieur d’un solénoïde magnétique est attirée par le magnétisme produit par un solénoïde. Cette traction magnétique fait glisser l’armature à travers la bobine.
Certains solénoïdes magnétiques utilisent un ressort pour ramener l’armature à sa position d’origine après la désactivation de la bobine électromagnétique. Ces types de dispositifs sont souvent appelés “solénoïdes à rappel par ressort” ou “solénoïdes push-pull”. D’autres types n’ont pas ce ressort et l’armature doit être physiquement remise en place par la force ou par gravité avant de pouvoir être réactivée.
Des solénoïdes à courant alternatif (AC) et à courant continu (DC) sont disponibles. Les solénoïdes CA sont courants dans les appareils électroménagers, tandis que les solénoïdes CC sont souvent utilisés dans les véhicules et les appareils alimentés par batterie. Un solénoïde magnétique à usage intensif qui doit appliquer une force linéaire élevée nécessite une plus grande quantité de tension qu’un solénoïde conçu pour des travaux légers. L’application à long terme d’une électricité excessive à un solénoïde peut le faire surchauffer et fondre. La taille de la bobine d’un solénoïde doit être adaptée à une application spécifique afin d’éviter toute surcharge.
Les solénoïdes ont de nombreuses applications différentes. L’une des utilisations les plus courantes des solénoïdes magnétiques concerne les automobiles. De nombreuses voitures utilisent un solénoïde de démarreur comme simple relais pour fournir de l’énergie lorsque la clé est tournée. Le mouvement d’un solénoïde de démarreur ferme physiquement deux contacts électriques à haut ampérage, qui permettent à l’énergie de circuler de la batterie de la voiture au démarreur. L’utilisation d’un solénoïde permet à l’interrupteur à clé à faible ampérage de contrôler le démarreur sans être surchargé.
Les solénoïdes magnétiques sont utilisés dans de nombreux autres appareils courants. Les jeux de flipper, par exemple, utilisent des solénoïdes pour retourner et faire rebondir rapidement la balle dans une machine. Certains distributeurs automatiques utilisent des solénoïdes de poussée pour distribuer un produit sélectionné vers l’utilisateur. Les robots utilisent souvent des solénoïdes magnétiques attachés aux manipulateurs. Cela permet à un robot de saisir un objet ou d’appuyer sur un bouton sur commande.