Por que escolher o aquecimento por indução e quais são suas vantagens

Por que escolher o aquecimento por indução em vez de convecção, irradiação, chama aberta ou outro método de aquecimento? Aqui está um breve resumo das principais vantagens que o aquecimento por indução de estado sólido moderno oferece para a manufatura enxuta:

Consistência otimizada

O aquecimento por indução elimina as inconsistências e problemas de qualidade associados à chama aberta, aquecimento da tocha e outros métodos. Uma vez que o sistema esteja devidamente calibrado e configurado, não há trabalho de suposição ou variação; o padrão de aquecimento é repetível e consistente. Com os modernos sistemas de estado sólido, o controle preciso da temperatura fornece resultados uniformes; a energia pode ser ligada ou desligada instantaneamente. Com controle de temperatura de circuito fechado, sistemas avançados de aquecimento por indução têm a capacidade de medir a temperatura de cada peça individual. Taxas específicas de aumento, manutenção e redução podem ser estabelecidas e os dados podem ser registrados para cada parte que é executada.

Produtividade maximizada

As taxas de produção podem ser maximizadas porque a indução funciona muito rapidamente; o calor é desenvolvido direta e instantaneamente (> 2000º F. em <1 segundo) dentro da peça. A inicialização é virtualmente instantânea; nenhum ciclo de aquecimento ou resfriamento é necessário. O processo de aquecimento por indução pode ser concluído no chão de fábrica, próximo à máquina de conformação a frio ou a quente, em vez de enviar lotes de peças para uma área remota do forno ou subcontratado. Por exemplo, um processo de brasagem ou soldagem que anteriormente exigia uma abordagem de aquecimento em lote off-line demorado pode agora ser substituído por um sistema de manufatura de fluxo contínuo de uma peça.

Qualidade aprimorada do produto

Com a indução, a peça a ser aquecida nunca entra em contato direto com uma chama ou outro elemento de aquecimento; o calor é induzido dentro da própria peça por corrente elétrica alternada. Como resultado, as taxas de distorção e rejeição do produto são minimizadas. Para obter a máxima qualidade do produto, a peça pode ser isolada em uma câmara fechada com vácuo, atmosfera inerte ou redutora para eliminar os efeitos da oxidação.

Vida útil prolongada do equipamento

O aquecimento por indução fornece rapidamente o calor específico do local para áreas muito pequenas da sua peça, sem aquecer nenhuma parte ao redor. Isso prolonga a vida útil da fixação e da configuração mecânica.

Ambientalmente saudável

Os sistemas de aquecimento por indução não queimam combustíveis fósseis tradicionais; A indução é um processo limpo e não poluente, que ajudará a proteger o meio ambiente. Um sistema de indução melhora as condições de trabalho de seus funcionários, eliminando fumaça, desperdício de calor, emissões nocivas e ruídos altos. O aquecimento é seguro e eficiente, sem chamas, para pôr em perigo o operador ou obscurecer o processo. Os materiais não condutores não são afetados e podem ser localizados próximos à zona de aquecimento sem danos.

Consumo Reduzido de Energia

Cansado de aumentar as contas de serviços públicos? Este processo exclusivamente energeticamente eficiente converte até 90% da energia gasta em energia em calor útil; fornos de fornos geralmente são apenas 45% de eficiência energética. E como a indução não requer nenhum ciclo de aquecimento ou resfriamento, as perdas de calor de reserva são reduzidas a um mínimo. A repetibilidade e a consistência do processo de indução tornam-no altamente compatível com sistemas automatizados de eficiência energética.

Indução de alta frequência máquinas e tecnologia de aquecimento por indução Atualmente, é a mais alta eficiência de aquecimento dos materiais metálicos, a velocidade mais rápida e o baixo consumo de energia da proteção ambiental. Tem sido amplamente utilizado em várias indústrias no processamento térmico de material metálico, tratamento térmico, montagem a quente e soldagem, processo de fusão. Ele pode não apenas aquecer a peça como um todo, mas também a relevância do aquecimento local da peça; profundamente através do calor da peça de trabalho pode ser realizado, para focar apenas em sua superfície, o aquecimento da superfície; não apenas o aquecimento direto do material metálico, mas também o aquecimento indireto do material não metálico. E assim por diante. Assim, a tecnologia de aquecimento por indução é mais amplamente usada em todas as esferas da vida.

Aquecimento local da superfície da peça com o processo de tratamento térmico por corrente induzida. Esse processo de tratamento térmico comumente usado no endurecimento da superfície, mas também pode ser usado para recozimento ou revenimento parcial, e às vezes também para o resfriamento e revenimento geral. Os primeiros 1930s, os Estados Unidos, a União Soviética aplicaram o método de aquecimento por indução para o endurecimento de peças. Com o desenvolvimento industrial, aquecimento por indução, a tecnologia de tratamento térmico continua a melhorar, continua a expandir a gama de aplicações.

Princípios básicos: a peça de trabalho no indutor (bobina) e, quando os sensores passam para a corrente alternada de uma certa frequência, é gerado um campo magnético alternado. O efeito de indução eletromagnética do campo magnético alternado, de modo que a corrente de indução gerada pela peça de trabalho em um ─ ─ vórtice fechado. As correntes induzidas estão muito desigualmente distribuídas na seção transversal da peça de trabalho, uma alta densidade de corrente da superfície da peça de trabalho, a diminuição interna gradual gradualmente, esse fenômeno é chamado de efeito de pele. A alta densidade de corrente da energia superficial da peça em energia térmica, de modo que a temperatura da camada superficial seja aumentada, ou seja, o aquecimento da superfície. A frequência atual é maior, a densidade atual da superfície da peça e o diferencial interno é maior, a camada de aquecimento é mais fina. Resfriamento rápido, a temperatura da camada de aquecimento sobre a temperatura do ponto crítico do endurecimento da superfície do aço pode ser alcançada.

Classificação: de acordo com a frequência da corrente alternada, o aquecimento por indução e o tratamento térmico são divididos em UHF, HF, RF, MF, frequência de trabalho.
(1) tratamento de aquecimento por indução de ultra-alta frequência usado na frequência atual até 27 MHz, a camada de aquecimento é extremamente fina, apenas cerca de 0.15 mm, pode ser usada para formas complexas, como serras circulares e endurecimento superficial de peças finas.
② o tratamento térmico de aquecimento por indução de alta frequência é geralmente usado na frequência atual de 200 a 300 kHz, a profundidade da camada de aquecimento é de 0.5 a 2 mm, pode ser usada para a engrenagem, luva do cilindro, came, eixo e outras partes da superfície extinção.
③O tratamento térmico de aquecimento por indução de rádio com a frequência atual de 20 a 30 kHz, com um aquecimento de engrenagem de módulo pequeno de corrente super induzida por áudio, a camada de aquecimento aproximadamente ao longo da distribuição do perfil do dente, o fogo puro melhor desempenho.
O aquecimento por indução 4 MF (Média Frequência) do tratamento térmico usando a frequência atual é geralmente de 2.5 a 10 kHz, a profundidade da camada de aquecimento é de 2 a 8 mm, e mais para engrenagens de grande módulo, tendo um eixo de diâmetro maior e frio enrole a peça de trabalho, como endurecimento superficial.
Treatment O tratamento térmico de aquecimento por indução de frequência de potência usado na frequência atual de 50 a 60 Hz, a profundidade da camada de aquecimento é de 10 a 15 mm, pode ser usado para o endurecimento da superfície de grandes peças de trabalho.

Características e aplicação: A principal vantagem do aquecimento por indução: ① com a deformação geral da peça de aquecimento é pequeno, pequeno consumo de energia. A poluição. Speed velocidade de aquecimento, oxidação da superfície da peça e descarbonização mais leve. Layer camada endurecida na superfície pode ser ajustada conforme necessário, fácil de controlar. (5) o equipamento de aquecimento pode ser instalado na linha de produção de processamento mecânico, fácil de realizar a mecanização e automação, fácil de gerenciar e pode reduzir o transporte, economizando mão de obra, melhorando a eficiência da produção. Layer camada endurecida martensita menor, dureza, força, resistência, são maiores. Hard endurecimento da superfície da superfície da peça maior tensão interna de compressão, maior capacidade de quebra da peça anti-fadiga.

A tratamento térmico por aquecimento por indução também tem alguns desvantagens or desvantagens. Comparado ao endurecimento por chama, o equipamento de aquecimento por indução é mais complexo e a adaptabilidade a ruim, difícil de garantir a qualidade de parte da forma complexa da peça de trabalho.
O aquecedor de indução é mais complexo, uma vez que o custo dos insumos é relativamente alto, a intercambiabilidade e a adaptabilidade da bobina de indução (indutor) são ruins, não podendo ser usadas para algumas formas complexas da peça de trabalho.

Mas, obviamente, as vantagens superaram as desvantagens.
Portanto, o aquecimento por indução é uma melhor escolha da metalurgia para substituir o aquecimento de carvão, aquecimento de óleo, aquecimento a gás, fogão elétrico, aquecimento de forno elétrico e outros métodos de aquecimento.

Aplicações: O aquecimento por indução é amplamente utilizado para o endurecimento da superfície das engrenagens, eixos, virabrequins, excêntricos, rolos, etc. da peça de trabalho, o objetivo é melhorar a resistência à abrasão e a capacidade de quebra anti-fadiga desses artefatos. Eixo traseiro de automóvel usando endurecimento de superfície de aquecimento por indução, os ciclos de carga de projeto de fadiga aumentam cerca de 10 vezes mais do que o temperado e revenido. O endurecimento da superfície de aquecimento por indução do material da peça de trabalho é geralmente no aço carbono. A fim de atender às necessidades especiais de algumas peças, foi desenvolvido para o endurecimento de superfícies de aquecimento por indução, aço dedicado de baixa temperabilidade. A peça de trabalho de aço de alto carbono e ferro fundido também pode ser usada para endurecer a superfície de aquecimento por indução. O meio de extinção geralmente é a solução de água ou polímero.

Equipamentos necessários: Equipamento de tratamento térmico por indução equipamentos de potência, máquina de têmpera e sensor. O papel principal do aparelho de fonte de alimentação é a frequência de saída adequada da corrente alternada. O gerador de alta frequência do tubo de alimentação de corrente de alta frequência e o inversor de dois SCR. SE conjuntos de geradores de corrente de alimentação. A fonte de alimentação geral pode emitir apenas uma corrente de frequência, alguns equipamentos podem alterar a frequência atual, diretamente com o aquecimento por indução de corrente de frequência de energia 50 Hz.

Seleção: a profundidade da seleção do dispositivo de aquecimento por indução e da peça de trabalho requer camada de aquecimento. Aquecimento da camada profunda da peça, usando o atual aparelho de fonte de alimentação de baixa frequência; a peça de trabalho rasa da camada de aquecimento, deve ser usado o atual aparelho de fonte de alimentação de alta frequência. Selecione outras condições da fonte de alimentação é a potência do dispositivo. A área da superfície de aquecimento aumenta, a energia elétrica requerida pelo aumento correspondente. Quando a área da superfície de aquecimento é muito grande ou quando a fonte de alimentação é insuficiente, o método pode ser continuamente aquecido, de modo que o movimento relativo da peça de trabalho e do sensor, o aquecimento dianteiro, fique atrás do resfriamento. Mas o melhor, ou todo o aquecimento da superfície de aquecimento. Isso pode usar o calor residual da seção central da peça, de modo que a camada da superfície endurecida seja temperada, para que o processo seja simplificado e também economize energia.

O principal papel do máquina de aquecimento por indução é o posicionamento da peça e o movimento necessário. Também deve ser acompanhado pelo dispositivo de mídia de resfriamento. A máquina de têmpera pode ser dividida em máquinas-ferramentas padrão e máquinas-ferramentas especiais, a primeira se aplica à peça de trabalho geral, adequada para a produção em massa de peças de trabalho complexas.

Aquecimento indutivo do tratamento térmico, a fim de garantir a qualidade do tratamento térmico e melhorar a eficiência térmica, é necessário de acordo com o formato da peça de trabalho e os requisitos, o design e a estrutura de fabricação dos sensores apropriados. Sensor comum de aquecimento da superfície externa do sensor, furo interno sensor de aquecimento plano sensor de aquecimento, sensor de aquecimento universal, um tipo especial de sensor de aquecimento, um único tipo de sensores de aquecimento, sensor de aquecimento composto, sensor de aquecimento composto, forno de fundição.