Mengapa Memilih Pemanasan Induksi dan apa keuntungannya
Mengapa memilih pemanas induksi daripada konveksi, radiasi, api terbuka, atau metode pemanasan lainnya? Berikut adalah ringkasan singkat tentang keuntungan utama yang ditawarkan oleh pemanas induksi solid state modern untuk manufaktur ramping:
Konsistensi yang Dioptimalkan
Pemanasan induksi menghilangkan ketidakkonsistenan dan masalah kualitas yang terkait dengan nyala api terbuka, pemanasan dengan obor, dan metode lainnya. Setelah sistem dikalibrasi dan diatur dengan benar, tidak ada tebakan atau variasi; pola pemanasan dapat diulang dan konsisten. Dengan sistem solid state modern, kontrol suhu yang tepat memberikan hasil yang seragam; daya dapat langsung dihidupkan atau dimatikan. Dengan kontrol suhu loop tertutup, sistem pemanas induksi canggih memiliki kemampuan untuk mengukur suhu setiap bagian. Tingkat ramp up, hold, dan ramp down yang spesifik dapat ditetapkan & data dapat direkam untuk setiap bagian yang dijalankan.
Produktivitas yang Dimaksimalkan
Tingkat produksi dapat dimaksimalkan karena induksi bekerja dengan sangat cepat; panas dikembangkan secara langsung dan seketika (>2000º F. dalam <1 detik) di dalam komponen. Startup hampir seketika; tidak diperlukan siklus pemanasan atau pendinginan. Proses pemanasan induksi dapat diselesaikan di lantai produksi, di samping mesin pembentuk dingin atau panas, alih-alih mengirim batch suku cadang ke area tungku jarak jauh atau subkontraktor. Misalnya, proses mematri atau penyolderan yang sebelumnya membutuhkan pendekatan pemanasan batch off-line yang memakan waktu sekarang dapat diganti dengan sistem manufaktur aliran satu bagian yang kontinu.
Peningkatan Kualitas Produk
Dengan induksi, bagian yang akan dipanaskan tidak pernah bersentuhan langsung dengan nyala api atau elemen pemanas lainnya; panas diinduksi di dalam bagian itu sendiri dengan arus listrik bolak-balik. Hasilnya, tingkat kelengkungan, distorsi, dan penolakan produk dapat diminimalkan. Untuk kualitas produk yang maksimal, komponen dapat diisolasi dalam ruang tertutup dengan atmosfer vakum, lembam, atau pereduksi untuk menghilangkan efek oksidasi.
Masa Pakai Perlengkapan yang Diperpanjang
Pemanasan induksi dengan cepat menghantarkan panas spesifik lokasi ke area yang sangat kecil pada komponen Anda, tanpa memanaskan komponen di sekitarnya. Hal ini memperpanjang usia pemasangan dan penyiapan mekanis.
Ramah Lingkungan
Sistem pemanas induksi tidak membakar bahan bakar fosil tradisional; induksi adalah proses yang bersih dan tidak berpolusi yang akan membantu melindungi lingkungan. Sistem induksi meningkatkan kondisi kerja bagi karyawan Anda dengan menghilangkan asap, limbah panas, emisi berbahaya, dan suara bising. Pemanasan aman dan efisien tanpa nyala api terbuka yang dapat membahayakan operator atau mengaburkan proses. Bahan non-konduktif tidak terpengaruh dan dapat ditempatkan di dekat zona pemanasan tanpa kerusakan.
Mengurangi Konsumsi Energi
Bosan dengan tagihan listrik yang terus meningkat? Proses hemat energi yang unik ini mengubah hingga 90% energi yang dikeluarkan menjadi panas yang berguna; tungku batch umumnya hanya hemat energi 45%. Dan karena induksi tidak memerlukan siklus pemanasan atau pendinginan, kehilangan panas siaga dikurangi seminimal mungkin. Pengulangan dan konsistensi proses induksi membuatnya sangat kompatibel dengan sistem otomatis yang hemat energi.
Induksi frekuensi tinggi mesin dan teknologi pemanas induksi saat ini merupakan efisiensi pemanasan tertinggi dari bahan logam, kecepatan tercepat, dan konsumsi daya perlindungan lingkungan yang rendah. Ini telah banyak digunakan di berbagai industri pada pemrosesan termal bahan logam, perlakuan panas, perakitan dan pengelasan panas, proses peleburan. Itu tidak hanya dapat memanaskan benda kerja secara keseluruhan, tetapi juga pada relevansi pemanasan lokal benda kerja; jauh melalui panas benda kerja dapat direalisasikan, untuk fokus hanya pada permukaannya, pemanasan permukaan; tidak hanya pemanasan langsung dari bahan logam, tetapi juga pada bahan non-logam pemanasan tidak langsung. Dan seterusnya. Dengan demikian, teknologi pemanas induksi lebih banyak digunakan di semua lapisan masyarakat.
Pemanasan lokal pada permukaan benda kerja dengan proses perlakuan panas arus induksi. Proses perlakuan panas ini umumnya digunakan dalam pengerasan permukaan, tetapi juga dapat digunakan untuk anil parsial atau tempering, dan kadang-kadang juga digunakan untuk pendinginan dan tempering secara keseluruhan. Pada awal tahun 1930-an, Amerika Serikat, Uni Soviet telah menerapkan metode pemanasan induksi untuk pengerasan permukaan komponen. Dengan perkembangan industri, pemanasan induksi, teknologi perlakuan panas terus meningkat, terus memperluas jangkauan aplikasi.
Prinsip dasar: benda kerja masuk ke dalam induktor (koil), dan ketika sensor masuk ke dalam arus bolak-balik dengan frekuensi tertentu, medan magnet bolak-balik dihasilkan di sekelilingnya. Efek induksi elektromagnetik dari medan magnet bolak-balik sehingga arus induksi benda kerja yang dihasilkan di dalam pusaran ─ ─ tertutup. Arus induksi sangat tidak merata di penampang benda kerja, kerapatan arus yang tinggi pada permukaan benda kerja, ke dalam secara bertahap menurun, fenomena ini disebut efek kulit. Kepadatan arus yang tinggi dari energi permukaan benda kerja menjadi energi panas, sehingga suhu lapisan permukaan meningkat, yaitu pemanasan permukaan. Frekuensi arus lebih tinggi, kerapatan arus permukaan benda kerja dan diferensial internal semakin besar, lapisan pemanas lebih tipis. Pendinginan cepat, suhu lapisan pemanas di atas suhu titik kritis pengerasan permukaan baja dapat dicapai.
Klasifikasi: menurut frekuensi arus bolak-balik, pemanasan induksi dan perlakuan panas dibagi menjadi UHF, HF, RF, MF, frekuensi kerja.
(1) perlakuan pemanasan induksi frekuensi sangat tinggi yang digunakan pada frekuensi saat ini hingga 27 MHz, lapisan pemanas sangat tipis, hanya sekitar 0,15 mm, dapat digunakan untuk bentuk yang rumit seperti gergaji bundar dan pengerasan permukaan tipis benda kerja.
Perlakuan panas pemanasan induksi frekuensi tinggi biasanya digunakan pada frekuensi saat ini 200 hingga 300 kHz, kedalaman lapisan pemanas 0,5 hingga 2 mm dapat digunakan untuk roda gigi, selongsong silinder, bubungan, poros, dan bagian lain dari pendinginan permukaan.
③ Perlakuan panas pemanasan induksi radio dengan frekuensi saat ini 20 hingga 30 kHz, dengan pemanasan roda gigi modulus kecil yang diinduksi audio super saat ini, lapisan pemanas secara kasar di sepanjang distribusi profil gigi, kinerja api murni yang lebih baik.
4 MF (Frekuensi Menengah) pemanasan induksi perlakuan panas menggunakan frekuensi saat ini umumnya dari 2,5 hingga 10 kHz, kedalaman lapisan pemanas adalah 2 hingga 8 mm, dan lebih banyak lagi untuk roda gigi modulus besar, memiliki poros berdiameter lebih besar dan menggulung benda kerja dengan dingin seperti pengerasan permukaan.
Perlakuan panas pemanasan induksi frekuensi daya yang digunakan pada frekuensi saat ini 50 hingga 60 Hz, kedalaman lapisan pemanas adalah 10 hingga 15 mm, dapat digunakan untuk pengerasan permukaan benda kerja yang besar.
Karakteristik dan aplikasi: Keuntungan utama pemanasan induksi: ① memiliki deformasi benda kerja pemanasan keseluruhan yang kecil, konsumsi daya yang kecil. Polusi ②. Kecepatan pemanasan ③, oksidasi permukaan benda kerja dan dekarbonisasi lebih ringan. Lapisan pengerasan permukaan dapat disesuaikan sesuai kebutuhan, mudah dikendalikan. (5) peralatan pemanas dapat dipasang di jalur produksi pemrosesan mekanis, mekanisasi dan otomatisasi yang mudah direalisasikan, mudah dikelola, dan dapat mengurangi transportasi, menghemat tenaga kerja, meningkatkan efisiensi produksi. ⑥ lapisan martensit yang mengeras lebih kecil, kekerasan, kekuatan, ketangguhan, lebih tinggi. ⑦ pengerasan permukaan permukaan benda kerja tekanan internal kompresi yang lebih besar, kemampuan pemecah anti-kelelahan benda kerja yang lebih tinggi.
The perlakuan panas pemanasan induksi juga memiliki beberapa kekurangan atau kerugian. Dibandingkan dengan pengerasan api, peralatan pemanas induksi lebih kompleks, dan kemampuan beradaptasi yang buruk, sulit untuk menjamin kualitas beberapa bentuk benda kerja yang kompleks.
Pemanas induksi lebih kompleks, setelah biaya input relatif tinggi, pertukaran dan kemampuan beradaptasi kumparan induksi (induktor) buruk, tidak dapat digunakan untuk beberapa bentuk benda kerja yang kompleks.
Tapi jelas, keuntungannya lebih besar daripada kerugiannya.
Oleh karena itu, pemanasan induksi adalah pilihan pengerjaan logam yang lebih baik untuk menggantikan pemanas batu bara, pemanas minyak, pemanas gas, kompor listrik, pemanas oven listrik, dan metode pemanasan lainnya.
Aplikasi: Pemanasan induksi banyak digunakan untuk pengerasan permukaan roda gigi, poros, poros engkol, bubungan, roller, dll. Dari benda kerja, tujuannya adalah untuk meningkatkan ketahanan abrasi dan kemampuan pemecah anti-kelelahan dari artefak ini. Gandar belakang mobil menggunakan pengerasan permukaan pemanas induksi, siklus beban desain kelelahan meningkat sekitar 10 kali lebih banyak daripada yang dipadamkan dan ditempa. Pengerasan permukaan pemanas induksi dari bahan benda kerja umumnya pada baja karbon. Untuk memenuhi kebutuhan khusus beberapa benda kerja telah dikembangkan untuk pengerasan permukaan pemanasan induksi khusus baja berkekuatan pengerasan rendah. Baja karbon tinggi dan benda kerja besi cor juga dapat digunakan pengerasan permukaan pemanasan induksi. Media pendinginan biasanya berupa larutan air atau polimer.
Peralatan: Peralatan listrik Peralatan Perlakuan Panas Induksi, mesin pendingin dan sensor. Peran utama peralatan catu daya adalah frekuensi output yang sesuai dari arus bolak-balik. Tabung catu daya frekuensi tinggi saat ini generator frekuensi tinggi dan dua inverter SCR. JIKA genset catu daya saat ini. Catu daya umum hanya dapat mengeluarkan arus frekuensi, beberapa peralatan dapat mengubah frekuensi saat ini, langsung dengan pemanasan induksi arus frekuensi daya 50 Hz.
SeleksiKedalaman pemilihan perangkat pemanas induksi dan benda kerja membutuhkan lapisan pemanas. Memanaskan lapisan dalam benda kerja, menggunakan peralatan catu daya frekuensi rendah saat ini; lapisan pemanas benda kerja yang dangkal, peralatan catu daya frekuensi tinggi saat ini harus digunakan. Pilih kondisi lain dari catu daya adalah kekuatan perangkat. Luas permukaan pemanas meningkat, daya listrik yang dibutuhkan oleh peningkatan yang sesuai. Ketika luas permukaan pemanas terlalu besar, atau ketika catu daya tidak mencukupi, metode ini dapat terus dipanaskan, sehingga pergerakan relatif benda kerja dan sensor, pemanasan depan, di belakang pendinginan. Tapi yang terbaik, atau seluruh pemanasan permukaan pemanas. Ini dapat menggunakan limbah panas bagian inti benda kerja sehingga lapisan permukaan yang mengeras menjadi keras sehingga prosesnya disederhanakan, dan juga menghemat energi.
Peran utama dari mesin pemanas induksi adalah pemosisian benda kerja dan gerakan yang diperlukan. Ini juga harus disertai dengan perangkat media pendinginan. Mesin quenching dapat dibagi menjadi peralatan mesin standar dan peralatan mesin khusus, yang pertama berlaku untuk benda kerja umum, yang cocok untuk produksi massal benda kerja yang kompleks.
Pemanasan induktif perlakuan panas, untuk memastikan kualitas perlakuan panas dan untuk meningkatkan efisiensi termal, perlu sesuai dengan bentuk benda kerja dan persyaratan, desain dan struktur manufaktur sensor yang sesuai. Sensor umum memanaskan permukaan luar sensor, sensor panas bidang sensor pemanas lubang dalam, sensor pemanas universal, jenis sensor pemanas khusus, satu jenis sensor pemanas, sensor pemanas komposit, tungku peleburan.