Varför välja induktionsvärme och vilka fördelar har det?
Varför välja induktionsvärme framför konvektion, strålning, öppen eld eller annan uppvärmningsmetod? Här är en kort sammanfattning av de stora fördelarna som modern solid state induktionsvärme erbjuder för mager tillverkning:
Optimerad konsekvens
Induktionsuppvärmning eliminerar inkonsekvenser och kvalitetsproblem i samband med öppen eld, facklauppvärmning och andra metoder. När systemet är korrekt kalibrerat och konfigurerat finns inget gissningsarbete eller variation. värmemönstret är repeterbart och konsekvent. Med moderna halvledarsystem ger exakt temperaturkontroll enhetliga resultat; strömmen kan omedelbart slås på eller stängas av. Med temperaturreglering med sluten slinga har avancerade induktionsvärmesystem möjlighet att mäta temperaturen för varje enskild del. Specifika upp-, håll- och nedrampningshastigheter kan fastställas och data kan registreras för varje del som körs.
Maximal produktivitet
Produktionshastigheterna kan maximeras eftersom induktion fungerar så snabbt; värmen utvecklas direkt och omedelbart (> 2000 ºF på <1 sekund) inuti delen. Uppstart är praktiskt taget omedelbart; ingen uppvärmnings- eller nedkylningscykel krävs. Induktionsuppvärmningsprocessen kan slutföras på tillverkningsgolvet bredvid kall- eller varmformningsmaskinen istället för att skicka delar av delar till ett avlägset ugnsområde eller underleverantör. Exempelvis kan en lödning eller lödningsprocess som tidigare krävde en tidskrävande, off-line satsuppvärmningsmetod nu ersättas med ett kontinuerligt flödestillverkningssystem i ett stycke.
Förbättrad produktkvalitet
Med induktion kommer den del som ska värmas aldrig i direkt kontakt med en låga eller annat värmeelement; värmen induceras i själva delen av växelström. Som ett resultat minimeras produktens varvtal, distorsion och avvisningshastigheter. För maximal produktkvalitet kan delen isoleras i en sluten kammare med en vakuum, inert eller reducerande atmosfär för att eliminera effekterna av oxidation.
Förlängd fixturliv
Induktionsvärme levererar snabbt platsspecifik värme till mycket små delar av din del utan att värma upp några omgivande delar. Detta förlänger livslängden på armatur och mekanisk installation.
Miljövänligt
Induktionsvärmesystem bränner inte traditionella fossila bränslen; induktion är en ren, icke-förorenande process som hjälper till att skydda miljön. Ett induktionssystem förbättrar arbetsförhållandena för dina anställda genom att eliminera rök, spillvärme, skadliga utsläpp och högt ljud. Uppvärmningen är säker och effektiv utan öppen låga för att äventyra operatören eller dölja processen. Icke ledande material påverkas inte och kan placeras i närheten av värmezonen utan skador.
Minskat energiförbrukning
Trött på att öka försäkringsräkningarna? Denna unika energieffektiva process omvandlar upp till 90% av den energiutnyttjade energin till användbar värme; satsugnar är i allmänhet bara 45% energieffektiva. Och eftersom induktionen inte kräver någon uppvärmnings- eller nedkylningscykel reduceras standby-värmeförluster till ett minimum. Repeterbarheten och konsistensen av induktionsprocessen gör den mycket kompatibel med energieffektiva automatiserade system.
Högfrekvensinduktion maskiner och induktion uppvärmningsteknologi är för närvarande den högsta uppvärmningseffektiviteten för de metalliska materialen, den snabbaste hastigheten och låg energiförbrukning för miljöskydd. Det har använts i många industrier inom termisk bearbetning av metallmaterial, värmebehandling, varm montering och svetsning, smältprocess. Det kan inte bara värma upp arbetsstycket som helhet, utan också på arbetsstyckets lokala uppvärmning; djupt genom arbetsstycket kan realiseras, att fokusera endast på dess yta, ytvärmen; inte bara direktuppvärmning av metallmaterialet utan också indirekt uppvärmning av icke-metalliskt material. Och så vidare. Således används induktionsuppvärmningsteknologi mer allmänt inom alla samhällsskikt.
Lokal uppvärmning av arbetsstyckets yta med den inducerade värmebehandlingsprocessen. Denna värmebehandlingsprocess som vanligtvis används vid ythärdningen, men kan också användas för partiell glödgning eller härdning, och ibland även för den totala kylningen och härdningen. De tidiga 1930, USA, Sovjetunionen har använt induktionsuppvärmningsmetoden för ythärdning av delar. Med industriell utveckling, induktionsuppvärmning, värmebehandlingsteknologi fortsätter att förbättras, fortsätter att utöka applikationsområdet.
Grundläggande principer: arbetsstycket i induktorn (spolen), och när sensorerna passerar in i växelströmmen för en viss frekvens, genereras växlande magnetfält runt. Den elektromagnetiska induktionseffekten av det växlande magnetfältet så att induktionsströmmen arbetsstycket genereras i en stängd ─ ─ virvel. Framkallade strömmar är mycket ojämnt fördelade i arbetsstyckets tvärsnitt, en hög strömtäthet på arbetsstyckets yta, det inåt gradvis minskar, detta fenomen kallas hudeffekten. Den höga strömtätheten för arbetsstyckets ytenergi till värmeenergi, så att ytlagrets temperatur ökar, dvs. ytvärmen. Strömfrekvensen är högre, strömtätheten för arbetsstyckets yta och den inre skillnaden är desto större, värmeskiktet är tunnare. Snabb kylning, värmeskiktets temperatur över temperaturen för den kritiska punkten för härdning av stålytan kan uppnås.
Klassificering: beroende på växelströmens frekvens delas induktionsuppvärmningen och värmebehandlingen upp i UHF, HF, RF, MF, arbetsfrekvens.
(1) ultrahögfrekvens induktionsvärmebehandling som används i den aktuella frekvensen upp till 27 MHz, värmeskiktet är extremt tunt, endast cirka 0.15 mm, kan användas för komplexa former såsom cirkelsåg och tunt ythärdande arbetsstycke.
② högfrekvent induktionsvärmebehandling används vanligtvis i nuvarande frekvens av 200 till 300 kHz, djupet på värmeskiktet är 0.5 till 2 mm kan användas för växel, cylinderhylsa, kam, axel och andra delar av ytan släckning.
③Radioinduktionsuppvärmningsvärmebehandling med strömfrekvensen 20 till 30 kHz, med en superljudinducerad ström liten modulväxeluppvärmning, värmeskiktet ungefär längs tandprofilfördelningen, ren eld bättre prestanda.
4 MF (Medium Frequency) induktionsuppvärmning av värmebehandlingen med strömfrekvensen är i allmänhet från 2.5 till 10 kHz, värmeskiktets djup är 2 till 8 mm, och mer för stor modulväxel, med en axel med större diameter och kall rulla arbetsstycket såsom ythärdning.
⑤ kraftfrekvens induktion uppvärmning värmebehandling som används i den nuvarande frekvensen av 50 till 60 Hz, värmeskiktets djup är 10 till 15 mm, kan användas för ythärdning av stora arbetsstycken.
Egenskaper och tillämpning: Huvudfördelen med induktionsuppvärmning: ① med deformering av den totala uppvärmningsarbeten är liten, liten energiförbrukning. Föroreningen ② ③ uppvärmningshastighet, ytstyckets oxidation och avkolningständare. ④ ythärdat skikt kan justeras efter behov, lätt att kontrollera. (5) värmeutrustning kan installeras i produktionslinjen för mekanisk bearbetning, lätt att realisera mekanisering och automatisering, lätt att hantera och kan minska transporten, spara arbetskraft, förbättra produktionseffektiviteten. ⑥ martensit härdat lager, hårdhet, styrka, seghet är högre. ⑦ ythärdning av arbetsstyckets yta större kompression inre påfrestning, högre arbetsstycke anti-trötthetsbrytande förmåga.
Smakämnen induktionsvärme värmebehandling har också några nackdelar or nackdelar. Jämfört med flamhärdning är induktionsuppvärmningsutrustning mer komplex och anpassningsbarhet till dålig, svår att garantera kvaliteten på en del av arbetsstyckets komplexa form.
Induktionsvärmaren är mer komplex, när kostnaden för ingångarna är relativt hög, kan utbytbarhet och anpassningsbarhet hos induktionsspolen (induktorn) vara dålig, kan inte användas för någon komplex form av arbetsstycket.
Men uppenbarligen överträffade fördelarna nackdelarna.
Därför är induktionsuppvärmningen ett bättre val av metallbearbetning för att ersätta kolvärme, oljeuppvärmning, gasuppvärmning, elspis, elektrisk ugnsuppvärmning och andra uppvärmningsmetoder.
Applikationer: Induktionsuppvärmning används ofta för ythärdning av kugghjul, axlar, vevaxlar, kamar, rullar etc. på arbetsstycket, syftet är att förbättra nötningsbeständigheten och kapaciteten för att bryta ut tröttheten hos dessa artefakter. Bilar bakaxel med induktionsvärme ythärdning, utmattning design belastning cykler ökar med cirka 10 gånger mer än släckt och härdat. Induktionsvärmningsythärdning av arbetsstycksmaterialet finns i allmänhet i kolstålet. För att tillgodose de speciella behoven hos en del av arbetsstycket har utvecklats för induktionsvärme ythärdning dedikerat stål med låg härdbarhet. Högkolstål och gjutjärns arbetsstycke kan också användas för att härda ythärdning. Kylmediet vanligtvis Vatten- eller polymerlösning.
Equipment: Induktionsvärmebehandlingsutrustning kraftutrustning, kylmaskin och sensor. Strömförsörjningsapparatens huvudroll är lämplig utgångsfrekvens för växelströmmen. Högfrekvent strömförsörjningsrörets högfrekvensgenerator och två SCR-omvandlare. OM strömförsörjningsgeneratorn ställer in. Allmän strömförsörjning kan endast mata ut en frekvensström, en del utrustning kan ändra strömfrekvensen direkt med 50 Hz kraftfrekvensströminduktionsuppvärmning.
Urval: djupet för valet av induktionsvärmeanordning och arbetsstycket kräver värmeskikt. Uppvärmning av det djupa lagret på arbetsstycket med hjälp av den nuvarande energiförsörjningsapparaten med låg frekvens; det grunda arbetsstycket i värmeskiktet, den nuvarande högfrekvensenhetens matningsapparat bör användas. Välj andra villkor för strömförsörjningen är enhetens ström. Uppvärmningsytan ökar, den elektriska kraften som krävs av motsvarande ökning. När uppvärmningsytan är för stor, eller vid otillräcklig strömförsörjning, kan metoden kontinuerligt värmas upp, så att den relativa rörelsen hos arbetsstycket och sensorn, den främre uppvärmningen, bakom kylning. Men det bästa, eller hela värmeytan. Detta kan använda arbetsstyckets kärnsektion av spillvärme så att det härdade ytlagret härdar så att processen förenklas och även sparar energi.
Huvudrollen induktionsvärmemaskin är arbetsstyckets positionering och nödvändig rörelse. Den bör också åtföljas av den släckande medieenheten. Kylmaskin kan delas in i vanliga verktygsmaskiner och speciella maskinverktyg, det första gäller det allmänna arbetsstycket, vilket är lämpligt för massproduktion av komplexa arbetsstycken.
Induktiv uppvärmning av värmebehandling, för att säkerställa kvaliteten på värmebehandlingen och för att förbättra den termiska effektiviteten, är det nödvändigt enligt formen på arbetsstycket och krav, konstruktion och tillverkningsstruktur lämpliga sensorer. Gemensam sensor som värmer sensorns yttre yta, innerhålssensorns värmesensor, universalvärmesensor, en speciell typ av värmesensor, en enda typ av värmesensorer, den sammansatta uppvärmda sensorn, smältugnen.