Procés de superfície de tractament tèrmic d’inducció

Què és el procés superficial de tractament per calor per inducció?

Calefacció d'inducció és un procés de tractament tèrmic que permet un escalfament molt específic de metalls per inducció electromagnètica. El procés es basa en els corrents elèctrics induïts dins del material per produir calor i és el mètode preferit utilitzat per unir, endurir o estovar metalls o altres materials conductors. En els processos de fabricació moderns, aquesta forma de tractament tèrmic ofereix una combinació beneficiosa de velocitat, consistència i control. Tot i que els principis bàsics són ben coneguts, els avanços moderns en tecnologia d'estat sòlid han fet que el procés sigui molt senzill i econòmic per al mètode de calefacció per a aplicacions que impliquin unir, tractar, escalfar i provar materials.

El tractament tèrmic per inducció, mitjançant l’ús altament controlable d’una bobina escalfada elèctricament, us permetrà seleccionar les millors característiques físiques no només per a cada part metàl·lica, sinó per a cada secció d’aquesta part metàl·lica. L’enduriment per inducció pot proporcionar una durabilitat superior a les jornades de rodament i a les seccions de l’eix sense sacrificar la ductilitat necessària per manejar les càrregues de xoc i les vibracions. Podeu endurir les superfícies de coixinets interns i els seients de les vàlvules en parts complicades sense crear problemes de distorsió. Això vol dir que podeu endurir o recobrir zones específiques per a la seva durabilitat i ductilitat de la manera que millor serveixi per a les vostres necessitats.

Avantatges dels serveis de tractament tèrmic d’inducció

  • Tractament tèrmic enfocat L'enduriment de la superfície conserva la ductilitat original del nucli mentre endurix una àrea de desgast elevada de la peça. La zona endurida es controla amb precisió respecte a la profunditat, amplada, ubicació i duresa de la caixa.
  • Coherència optimitzada Elimineu les incoherències i els problemes de qualitat associats a la flama oberta, l’escalfament de la torxa i altres mètodes. Una vegada que el sistema es calibra i configura correctament, no hi ha variacions o treballs d'endevinalla; el patró de calefacció és repetible i coherent. Amb els sistemes moderns d’estat sòlid, el control precís de la temperatura proporciona resultats uniformes.

  • Productivitat màxima Les velocitats de producció es poden maximitzar perquè la calor es desenvolupa de forma directa i instantània (> 2000º F. en <1 segon) a l'interior de la peça. L’inici és pràcticament instantani; no cal un cicle d’escalfament o refredament.
  • Qualitat del producte millorada Les peces mai entren en contacte directe amb una flama o un altre element calefactor; la calor s’indueix dins de la pròpia peça mitjançant corrent elèctric altern. Com a resultat, es minimitzen els índexs d’inversió, distorsió i rebut del producte.
  • Consum reduït d’energia Cansat d'augmentar les factures de serveis públics? Aquest procés únic d’eficiència energètica converteix fins al 90% de l’energia gastada en calor útil; els forns per lots solen ser un 45% d’eficiència energètica. No calen cicles d’escalfament o refredament, de manera que es redueixen al mínim les pèrdues de calor en espera.
  • Ambientalment sòlid La crema de combustibles fòssils tradicionals no és necessària, cosa que provoca un procés net i no contaminant que ajudarà a protegir el medi ambient.

Què és la calefacció d'inducció?

Calefacció d'inducció és un mètode d’escalfament sense contacte dels cossos, que absorbeixen l’energia d’un camp magnètic altern, generat per la bobina d’inducció (inductor).

Hi ha dos mecanismes d’absorció d’energia:

  • generació de corrents de bucle tancat (remolí) a l’interior del cos que provoquen escalfament a causa de la resistència elèctrica del material corporal
  • escalfament de la histèresi (NOMÉS per a materials magnètics) degut a una fricció de micro volums magnètics (dominis), que giren seguint l'orientació del camp magnètic extern

Principi de calefacció per inducció

Cadena de fenòmens:

  • Alimentació per calefacció per inducció proporciona corrent (I1) a la bobina d’inducció
  • Els corrents de la bobina (amperes) generen camp magnètic. Les línies de camp sempre estan tancades (llei de la natura!) I cada línia rodeja la font actual: girs de bobina i peça de treball
  • Un camp magnètic altern que travessa la secció transversal de la peça (acoblat a la peça) indueix tensió a la peça

  • La tensió induïda crea corrents de Foucault (I2) a la part que flueix en direcció oposada al corrent de la bobina sempre que sigui possible
  • Els corrents de Foucault generen calor a la peça

Flux de potència en instal·lacions de calefacció per inducció

El corrent altern canvia de direcció dues vegades durant cada cicle de freqüència. Si la freqüència és d'1 kHz, el corrent canvia de direcció 2000 vegades en un segon.

Un producte de corrent i tensió dóna el valor de la potència instantània (p = ixu), que oscil·la entre la font d'alimentació i la bobina. Podem dir que la potència està sent parcialment absorbida (potència activa) i parcialment reflectida (potència reactiva) per la bobina. La bateria del condensador s’utilitza per descarregar el generador de la potència reactiva. Els condensadors reben potència reactiva de la bobina i l’envien de tornada a la oscil·lació de suport de la bobina.

Un circuit "bobina-transformador-condensadors" s'anomena circuit de ressonància o tanc.