Det grundlæggende i Princip for induktionsopvarmning har været forstået og anvendt i produktionen siden 1920'erne. Under Anden Verdenskrig udviklede teknologien sig hurtigt for at opfylde krigstidens presserende krav om en hurtig og pålidelig proces til hærdning af metalmotordele. På det seneste har fokus på lean-produktionsteknikker og vægt på forbedret kvalitetskontrol ført til en genopdagelse af induktionsteknologien sammen med udviklingen af præcist kontrollerede, helt faste processer. Strømforsyninger til induktionsopvarmning.
Induktionsopvarmning finder sted i en elektrisk ledende genstand (ikke nødvendigvis magnetisk stål), når genstanden placeres i et varierende magnetfelt. Induktionsopvarmning skyldes hysterese- og hvirvelstrømstab.
Hysteresetab forekommer kun i magnetiske materialer som stål, nikkel og meget få andre. Hysteresetab skyldes friktion mellem molekyler, når materialet først magnetiseres i den ene retning og derefter i den anden. Molekylerne kan betragtes som små magneter, der drejer rundt, hver gang magnetfeltet skifter retning. Det kræver arbejde (energi) at få dem til at dreje rundt. Energien omdannes til varme. Forbruget af energi (effekt) stiger med en øget omdrejningshastighed (frekvens).
Der opstår hvirvelstrømstab i ethvert ledende materiale i et varierende magnetfelt. Det giver overskrifter, selv om materialerne ikke har nogen af de magnetiske egenskaber, man normalt forbinder med jern og stål. Eksempler er kobber, messing, aluminium, zirkonium, ikke-magnetisk rustfrit stål og uran. Hvirvelstrømme er elektriske strømme, der induceres i materialet ved hjælp af en transformator. Som navnet antyder, ser de ud til at flyde rundt i hvirvler i en fast materialemasse. Hvirvelstrømstab er meget vigtigere end hysteresetab ved induktionsopvarmning. Bemærk, at induktionsopvarmning anvendes på ikke-magnetiske materialer, hvor der ikke forekommer hysteresetab.
Til opvarmning af stål til hærdning, smedning, smeltning eller andre formål, der kræver en temperatur over Curie-temperaturen, kan vi ikke stole på hysterese. Stål mister sine magnetiske egenskaber over denne temperatur. Når stål opvarmes under Curie-punktet, er hysteresens bidrag normalt så lille, at det kan ignoreres. Til alle praktiske formål er I2R af hvirvelstrømmene er den eneste måde, hvorpå elektrisk energi kan omdannes til varme til induktionsopvarmning.
To grundlæggende ting for at induktionsopvarmning kan finde sted:
- Et skiftende magnetfelt
- Et elektrisk ledende materiale placeret i magnetfeltet
HLQ-brochureinduktion_opvarmning_princip
teori_om_induktionsopvarmning.pdf
induktion_opvarmning_princip-1.pdf