Warum Induktionserwärmung und welche Vorteile sie hat

Warum sollte man die Induktionserwärmung der Konvektion, der Strahlung, der offenen Flamme oder einer anderen Erwärmungsmethode vorziehen? Hier ist eine kurze Zusammenfassung der wichtigsten Vorteile, die die moderne Festkörper-Induktionserwärmung für eine schlanke Produktion bietet:

Optimierte Konsistenz

Die Induktionserwärmung beseitigt die Unregelmäßigkeiten und Qualitätsprobleme, die mit offener Flamme, Fackelerwärmung und anderen Methoden verbunden sind. Ist das System einmal richtig kalibriert und eingestellt, gibt es kein Rätselraten und keine Schwankungen mehr; das Erhitzungsmuster ist wiederholbar und beständig. Bei modernen Halbleitersystemen sorgt eine präzise Temperaturregelung für gleichmäßige Ergebnisse; die Leistung kann sofort ein- oder ausgeschaltet werden. Mit der Temperaturregelung im geschlossenen Regelkreis sind moderne Induktionserwärmungssysteme in der Lage, die Temperatur jedes einzelnen Teils zu messen. Es können spezifische Rampen-, Halte- und Abfahrgeschwindigkeiten festgelegt und Daten für jedes Teil aufgezeichnet werden, das in Betrieb ist.

Maximierte Produktivität

Die Produktionsraten können maximiert werden, weil die Induktion so schnell arbeitet; die Wärme wird direkt und sofort (>2000º F. in < 1 Sekunde) im Inneren des Teils entwickelt. Die Inbetriebnahme erfolgt praktisch augenblicklich; es ist kein Aufwärm- oder Abkühlzyklus erforderlich. Der Induktionserwärmungsprozess kann in der Fertigungshalle neben der Kalt- oder Warmumformmaschine durchgeführt werden, anstatt Teilechargen an einen entfernten Ofenbereich oder an einen Zulieferer zu schicken. So kann beispielsweise ein Löt- oder Schweißprozess, der bisher ein zeitaufwändiges Offline-Batch-Erwärmungsverfahren erforderte, nun durch ein kontinuierliches Fließfertigungssystem für ein Stück ersetzt werden.

Verbesserte Produktqualität

Bei der Induktion kommt das zu erwärmende Teil nie in direkten Kontakt mit einer Flamme oder einem anderen Heizelement; die Wärme wird durch elektrischen Wechselstrom im Teil selbst erzeugt. Infolgedessen werden Verzug, Verformung und Ausschussquote minimiert. Für maximale Produktqualität kann das Teil in einer geschlossenen Kammer mit Vakuum, inerter oder reduzierender Atmosphäre isoliert werden, um die Auswirkungen der Oxidation auszuschließen.

Verlängerte Lebensdauer der Halterung

Bei der Induktionserwärmung wird sehr schnell und gezielt Wärme an sehr kleine Bereiche Ihres Teils abgegeben, ohne dass die umliegenden Teile erwärmt werden. Dies verlängert die Lebensdauer der Spannvorrichtung und der mechanischen Einrichtung.

Umweltverträglich

Induktionsheizungen verbrennen keine herkömmlichen fossilen Brennstoffe; Induktion ist ein sauberes, umweltfreundliches Verfahren, das zum Schutz der Umwelt beiträgt. Eine Induktionsanlage verbessert die Arbeitsbedingungen für Ihre Mitarbeiter, da Rauch, Abwärme, schädliche Emissionen und Lärm vermieden werden. Die Erwärmung ist sicher und effizient, ohne offene Flammen, die den Bediener gefährden oder den Prozess beeinträchtigen könnten. Nichtleitende Materialien werden nicht beeinträchtigt und können in unmittelbarer Nähe der Heizzone angebracht werden, ohne Schaden zu nehmen.

Reduzierter Energieverbrauch

Haben Sie genug von steigenden Stromrechnungen? Dieses einzigartig energieeffiziente Verfahren wandelt bis zu 90% der aufgewendeten Energie in Nutzwärme um, während Batch-Öfen in der Regel nur 45% Energie verbrauchen. Und da bei der Induktion kein Aufwärm- oder Abkühlzyklus erforderlich ist, werden die Wärmeverluste im Standby-Betrieb auf ein absolutes Minimum reduziert. Durch die Wiederholbarkeit und Beständigkeit des Induktionsprozesses ist dieser in hohem Maße mit energieeffizienten automatisierten Systemen kompatibel.

Hochfrequenz-Induktion Maschinen und Induktionserwärmungstechnologie ist derzeit die höchste Effizienz der Erwärmung der metallischen Werkstoffe, die schnellste Geschwindigkeit und niedrigen Stromverbrauch des Umweltschutzes. Es ist weit verbreitet in verschiedenen Industrien auf die thermische Verarbeitung des metallischen Materials, Wärmebehandlung, heiße Montage und Schweißen, Schmelzprozess verwendet worden. Es kann nicht nur die Erwärmung des Werkstücks als Ganzes, sondern auch auf die Relevanz des Werkstücks lokale Erwärmung; tief durch die Wärme des Werkstücks realisiert werden kann, nur auf der Oberfläche zu konzentrieren, die Oberflächenheizung; nicht nur die direkte Erwärmung des metallischen Materials, sondern auch auf nicht-metallischen Material indirekte Heizung. Und so weiter. So ist die Induktionserwärmung Technologie weiter verbreitet in allen Bereichen des Lebens verwendet.

Lokale Erwärmung der Oberfläche des Werkstücks mit dem induzierten Stromwärmebehandlungsverfahren. Dieses Wärmebehandlungsverfahren wird üblicherweise für die Oberflächenhärtung verwendet, kann aber auch für das partielle Glühen oder Anlassen und manchmal auch für das allgemeine Vergüten verwendet werden. Die frühen 1930er Jahre, die Vereinigten Staaten, die Sowjetunion hat sich auf die Induktionserwärmung Methode für die Oberflächenhärtung von Teilen. Mit der industriellen Entwicklung, Induktionserwärmung, Wärmebehandlung Technologie weiter zu verbessern, weiter zu erweitern das Spektrum der Anwendungen.

Grundprinzipien: das Werkstück in den Induktor (Spule), und wenn die Sensoren in den Wechselstrom einer bestimmten Frequenz passieren, wird magnetisches Wechselfeld um erzeugt. Die elektromagnetische Induktion Wirkung des magnetischen Wechselfeldes, so dass der Induktionsstrom das Werkstück innerhalb eines geschlossenen ─ ─ Wirbel erzeugt. Induzierte Ströme sind sehr ungleichmäßig im Querschnitt des Werkstücks verteilt, eine hohe Stromdichte der Werkstückoberfläche, die nach innen allmählich abnimmt, wird dieses Phänomen der Skin-Effekt genannt. Die hohe Stromdichte der Werkstückoberfläche wandelt Energie in Wärmeenergie um, so dass die Temperatur der Oberflächenschicht erhöht wird, d.h. die Oberflächenerwärmung. Die Stromfrequenz ist höher, die Stromdichte der Werkstückoberfläche und das innere Gefälle ist umso größer, je dünner die Heizschicht ist. Schnelle Abkühlung, die Temperatur der Heizschicht über die Temperatur des kritischen Punktes der Stahloberflächenhärtung erreicht werden kann.

Klassifizierung: Nach der Frequenz des Wechselstroms wird die induktive Erwärmung und Wärmebehandlung in UHF, HF, RF, MF, Arbeitsfrequenz unterteilt.
(1) Ultra-Hochfrequenz-Induktion Heizung Behandlung in der aktuellen Frequenz bis zu 27 MHz, die Heizung Schicht ist extrem dünn, nur etwa 0,15 mm, kann für komplexe Formen wie Kreissägen und Werkstück dünne Oberflächenhärtung verwendet werden.
② Hochfrequenz-Induktionserwärmung Wärmebehandlung ist in der Regel in der aktuellen Frequenz von 200 bis 300 kHz verwendet, ist die Tiefe der Heizschicht 0,5 bis 2 mm kann für das Getriebe, Zylinderhülse, Nocken, Welle und andere Teile der Oberfläche Abschrecken verwendet werden.
③Die Radio-Induktionsheizung Wärmebehandlung mit der aktuellen Frequenz von 20 bis 30 kHz, mit einem Super-Audio-induzierten Strom kleinen Modulus Getriebeheizung, die Heizung Schicht etwa entlang der Zahn-Profil-Verteilung, die reine Feuer bessere Leistung.
4 MF (Mittelfrequenz) Induktionserwärmung der Wärmebehandlung mit der aktuellen Frequenz ist in der Regel von 2,5 bis 10 kHz, die Tiefe der Heizschicht ist 2 bis 8 mm, und mehr für große Modulus Getriebe, mit einem größeren Durchmesser Welle und Kaltwalze das Werkstück wie Oberflächenhärtung.
⑤ Netzfrequenz-Induktionserwärmung Wärmebehandlung in der aktuellen Frequenz von 50 bis 60 Hz verwendet, ist die Tiefe der Heizschicht 10 bis 15 mm, kann für die Oberflächenhärtung von großen Werkstücken verwendet werden.

Eigenschaften und Anwendung: Der Hauptvorteil der Induktionserwärmung: ① mit insgesamt Heizung Werkstück Verformung ist klein, kleinen Stromverbrauch. Die ② Verschmutzung. ③ Heizgeschwindigkeit, die Werkstückoberfläche Oxidation und Dekarbonisierung leichter. ④ Oberfläche gehärtete Schicht kann nach Bedarf eingestellt werden, leicht zu kontrollieren. (5) Heizung Ausrüstung kann in der mechanischen Verarbeitung Produktionslinie installiert werden, einfach zu realisieren Mechanisierung und Automatisierung, einfach zu verwalten, und kann den Transport zu reduzieren, spart Arbeitskräfte, verbessern die Effizienz der Produktion. ⑥ gehärtete Schicht Martensit kleiner, Härte, Festigkeit, Zähigkeit, sind höher. ⑦ Oberflächenhärtung der Werkstückoberfläche größere Kompression Eigenspannung, höhere Werkstück Anti-Müdigkeit brechen Fähigkeit.

Die Induktionserwärmung Wärmebehandlung hat auch einige Nachteile oder Nachteile. Verglichen mit Flammenhärtung, Induktionserwärmung Ausrüstung ist komplexer, und Anpassungsfähigkeit zu schlecht, schwierig, die Qualität der einige der komplexen Form des Werkstücks zu gewährleisten.
Die Induktionsheizung ist komplexer, sobald die Kosten der Eingänge ist relativ hoch, Austauschbarkeit und Anpassungsfähigkeit der Induktionsspule (Induktor) ist schlecht, kann nicht für einige komplexe Form des Werkstücks verwendet werden.

Aber offensichtlich überwogen die Vorteile die Nachteile.
Daher ist die Induktionserwärmung eine bessere Wahl für die Metallbearbeitung, um Kohle-, Öl-, Gas-, Elektroherd-, Elektroofenheizung und andere Heizmethoden zu ersetzen.

Anwendungen: Induktionserwärmung ist weit verbreitet für die Oberflächenhärtung der Zahnräder, Wellen, Kurbelwellen, Nocken, Rollen, etc. des Werkstücks, der Zweck ist es, die Abriebfestigkeit und Anti-Ermüdungsbruch Fähigkeit dieser Artefakte zu verbessern. Automobil-Hinterachse mit Induktionserwärmung Oberflächenhärtung, Ermüdung Design Lastzyklen erhöht sich um etwa 10-mal mehr als die vergüteten und angelassenen. Induktionserwärmung Oberflächenhärtung des Werkstücks Material ist in der Regel in der Kohlenstoffstahl. Um den besonderen Anforderungen einiger Werkstücke gerecht zu werden, wurde für die Induktionserwärmung Oberflächenhärtung gewidmet niedrigen Härtbarkeit Stahl entwickelt. High-Carbon-Stahl und Gusseisen Werkstück kann auch verwendet werden, Induktionserwärmung Oberflächenhärtung. Die Abschreckung Medium in der Regel Wasser oder Polymer-Lösung.

Ausrüstung: Induktionswärmebehandlungsanlagen Stromversorgungsgeräte, Abschreckmaschinen und Sensoren. Die Hauptrolle des Stromversorgungsgeräts ist die geeignete Ausgangsfrequenz des Wechselstroms. Die Hochfrequenz-Stromversorgung Rohr Hochfrequenz-Generator und zwei SCR-Wechselrichter. IF-Stromversorgung Generator setzt. Allgemeine Stromversorgung kann nur eine Frequenz Strom, einige Geräte können die aktuelle Frequenz zu ändern, direkt mit der 50 Hz Netzfrequenz aktuellen Induktion Heizung.

Auswahl: die Tiefe der Induktionsheizung Gerät Auswahl und das Werkstück erfordert Heizung Schicht. Erwärmung der tiefen Schicht des Werkstücks, mit dem aktuellen Niederfrequenz-Stromversorgung Gerät; die Heizung Schicht flachen Werkstück, das aktuelle Hochfrequenz-Stromversorgung Gerät verwendet werden sollte. Wählen Sie andere Bedingungen der Stromversorgung ist die Leistung des Gerätes. Heizfläche erhöht, die elektrische Leistung durch die entsprechende Erhöhung erforderlich. Wenn die Heizfläche zu groß ist, oder wenn unzureichende Stromversorgung, die Methode kann kontinuierlich erhitzt werden, so dass die relative Bewegung des Werkstücks und der Sensor, der vor Heizung, hinter Kühlung. Aber die beste, oder die gesamte Heizfläche Heizung. Dies kann das Werkstück Kernabschnitt Abwärme verwenden, so dass die gehärtete Oberfläche Schicht Anlassen, so dass der Prozess vereinfacht wird, und auch Energie sparen.

Die Hauptaufgabe des Induktionserwärmungsmaschine ist die Positionierung und die notwendige Bewegung des Werkstücks. Es sollte auch durch das Abschrecken Medien Gerät begleitet werden. Quenching Maschine kann in Standard-Werkzeugmaschinen und spezielle Werkzeugmaschinen unterteilt werden, gilt die erste für die allgemeine Werkstück, das für die Massenproduktion von komplexen Werkstücken geeignet ist.

Induktive Erwärmung der Wärmebehandlung, um die Qualität der Wärmebehandlung zu gewährleisten und die thermische Effizienz zu verbessern, ist es notwendig, je nach der Form des Werkstücks und Anforderungen, Design und Fertigung Struktur geeignete Sensoren. Gemeinsame Sensor Heizung der äußeren Oberfläche des Sensors, innere Loch Heizung Sensor Ebene Wärme-Sensor, Universal-Heizung Sensor, eine besondere Art von Heizung Sensor, eine einzige Art von Heizung Sensoren, die Composite-Sensor beheizt, Schmelzofen .