Hur Induktionsvärme fungerar?

Induktionsuppvärmning är en flamfri, ingen kontakt värmemetod som kan vrida en exakt definierad del av en metallstång körsbärröd på några sekunder. Hur är detta möjligt?

Hur Induktionsvärme fungerar?

Växelström som strömmar genom en induktionsspole genererar ett magnetfält. Fältstyrkan varierar i förhållande till styrkan hos strömmen som passerar genom spolen. Fältet är koncentrerat i området omgivet av spolen; medan dess storlek beror på strömmen av strömmen och antalet varv i spolen. (Fig. 1) Eddyströmmar induceras i vilket elektriskt ledande föremål som helst, en metallstång, till exempel placerad inuti induktionsspolen. Motståndets fenomen genererar värme i det område där virvelströmmarna strömmar. Att öka styrkan i magnetfältet ökar uppvärmningseffekten. Den totala värmeeffekten påverkas emellertid också av objektets magnetiska egenskaper och avståndet mellan det och spolen. (Fig. 2) Virvelströmmarna skapar sitt eget magnetfält som motsätter sig det ursprungliga fältet som produceras av spolen. Denna motstånd hindrar det ursprungliga fältet från att genast tränga in i mitten av objektet som omsluter spolen. Virvelströmmarna är mest aktiva nära objektets yta som värms upp, men försvagas väsentligt i styrka mot mitten. (Fig. 3) Avståndet från det uppvärmda objektets yta till djupet där strömtätheten sjunker till 37% är penetrationsdjupet. Detta djup ökar i korrelation till minskningar i frekvensen. Det är därför viktigt att välja rätt frekvens för att uppnå önskat penetrationsdjup.

Vad är induktionsuppvärmning?

Vad är induktionsuppvärmning?

Induktionsuppvärmning är processen att värma ett elektriskt ledande föremål (vanligen en metall) av elektromagnetisk induktion, där virvelströmmar (även kallade Foucault-strömmar) genereras i metallen och motståndet leder till Joule-uppvärmning av metallen. Induktionsuppvärmning är en form av icke-kontaktuppvärmning, när växelström strömmar i den inducerade spolen, varierar det elektromagnetiska fältet upp runt spolen genereras cirkulationsström (inducerad, ström, virvelström) i arbetsstycket (ledande material), värme produceras när virvelströmmen strömmar mot materialets resitivitet.Grundprinciperna för induktionsuppvärmning har förstått och tillämpats på tillverkning sedan 1920. Under andra världskriget utvecklades tekniken snabbt för att möta brådskande krigskrav för en snabb och pålitlig process för att härda metallmotordelar. På senare tid har fokus på magert tillverkningsteknik och betoning på förbättrad kvalitetskontroll lett till en återupptäckt av induktionsteknologi, tillsammans med utvecklingen av exakt styrda, alla solid state induction power supplies.

induction_heating_principle
induction_heating_principle

Hur induktionsvärme fungerar?

An Induktionsvärmare (för vilken process som helst) består av en induktionsspole (eller elektromagnet), genom vilken en högfrekvent växelström (AC) passeras. Värme kan också alstras av magnetiska hysteresförluster i material som har signifikant relativ permeabilitet. Frekvensen av AC som används beror på objektets storlek, materialtyp, koppling (mellan arbetsspolen och föremålet som ska värmas upp) och penetrationsdjupet. Högfrekvensinduktionsuppvärmning är en process som används för att binda, härda eller mjuka metaller eller andra ledande material. För många moderna tillverkningsprocesser erbjuder induktionsvärme en attraktiv kombination av hastighet, konsistens och kontroll.

Vad är induktionsuppvärmningstillämpningar

Induktionsuppvärmning är en snabb, ren, icke-förorenande uppvärmningsform som kan användas för att värma metaller eller förändra det ledande materialets egenskaper. Spolen i sig blir inte varm och värmeeffekten är under kontrollerad. Solid state transistortekniken har gjort induktionsuppvärmning mycket enklare, kostnadseffektiv uppvärmning för applikationer, inklusive lödning och induktion, lödning, induktionsvärmebehandling, induktionssmältning, induktion smide etc.