Come funziona il riscaldamento a induzione a sonde?
Per il sensore viene utilizzato un riscaldamento a induzione di materiali non conduttivi come ceramiche e polimeri. Il sonda viene riscaldata da un sistema di riscaldamento a induzione, dove la conduzione trasferisce il calore al materiale di lavoro. I sonde sono spesso realizzate in carburo di silicio, molibdeno, grafite, acciai inossidabili e una serie di altri materiali conduttivi.
Nel caso del riscaldamento a susceptor, si utilizza l'induzione per riscaldare un susceptor metallico conduttivo, che poi riscalda un materiale secondario per conduzione diretta o per irraggiamento.
Che cos'è il riscaldamento a induzione?
Il riscaldamento a induzione con sonda è stato ampiamente applicato ai processi in cui il materiale da riscaldare non è elettricamente conduttivo o non è facilmente riscaldabile in modo uniforme con il riscaldamento a induzione. Sia le parti metalliche che quelle non metalliche possono essere riscaldate indirettamente con l'uso di un sonda, riscaldata per induzione. I sustanziatori possono essere a contatto o separati dalla parte o dal materiale da riscaldare. Quando sono a contatto, il riscaldamento avviene per conduzione, mentre quando sono separati il riscaldamento avviene per irraggiamento.
Il termine "sonda", utilizzato nel riscaldamento a induzione, indica un materiale elettricamente conduttivo interposto tra la bobina di riscaldamento a induzione e il materiale da riscaldare, come ad esempio un pezzo, un solido, un impasto, un liquido, un gas o una combinazione di questi elementi. Nella sua forma più semplice, un riscaldatore a induzione a sonda può essere costituito da un tubo metallico interposto tra la bobina e il materiale da riscaldare. Tale sonda viene prontamente riscaldata dal campo elettromagnetico creato dalla bobina di induzione, in modo che la parte venga riscaldata principalmente per irraggiamento o conduzione dalla sonda riscaldata. L'uso di un suscettore fornisce un mezzo efficace per riscaldare materiali non conduttivi come ceramica, vetro, plastica, semiconduttori, prodotti chimici organici e non organici, alimenti e bevande, sfruttando la precisione di controllo, l'efficienza, la rapidità di avvio e l'affidabilità dei vantaggi offerti dall'uso di un generatore/alimentatore di riscaldamento a induzione. HLQ progetta e fornisce apparecchiatura per il riscaldamento a induzione a susceptor da semplici tubi a trasportatori riscaldati, coclee e altre strutture complesse.
I sospensori possono essere progettati e utilizzati per proteggere/schermare le aree di una parte che non devono essere sottoposte a un campo di induzione, controllando così il modello di calore ottenuto. In alcuni casi, questi vengono chiamati deviatori o schermi. In questi casi, il sensore copre la parte del pezzo schermandola elettromagneticamente. Se un suscettore non circonda completamente la parte, il riscaldamento avverrà contemporaneamente per induzione diretta nelle zone non schermate e per irraggiamento e conduzione dal suscettore. In molti casi, i percettori di schermatura sono costruiti in rame raffreddato ad acqua e le zone schermate del pezzo non devono essere riscaldate.
Fondamentalmente, il riscaldamento di un sensore che utilizza un fonte di riscaldamento a induzione è semplicemente un riscaldamento per irraggiamento e/o conduzione. Tuttavia, molte caratteristiche lo rendono altamente adattabile. In primo luogo, il sensore viene riscaldato elettromagneticamente, consentendo il riscaldamento attraverso quarzo, vetro o altre camere magneticamente trasparenti per il contenimento e il controllo dell'atmosfera. In secondo luogo, un sottile sonda funge da fonte di radiazione che può essere rapidamente riscaldata e raffreddata, creando una fonte di calore che può cambiare temperatura molto rapidamente. Il riscaldamento a induzione di tale sonda consente una maggiore affidabilità grazie al fatto che la sonda ad alta temperatura non deve essere collegata a un conduttore ad alta corrente per impartire l'energia necessaria al riscaldamento. Il sustanziatore può essere di qualsiasi dimensione. Nei pezzi con una geometria complessa, un sonda migliora l'uniformità del riscaldamento rispetto al riscaldamento a induzione diretta. I soscettori consentono di riscaldare a temperature elevate materiali molto sottili, come strisce o fili d'acciaio, utilizzando frequenze di campo magnetico medio-basse più economiche. Quando si prende in considerazione un progetto di riscaldamento a susceptor, vi sono diversi fattori che concorrono alla selezione del materiale susceptor appropriato, tra cui la reattività con l'ambiente con cui il susceptor è in contatto. La scelta del materiale giusto porta a un sistema affidabile, mentre la scelta di materiali sbagliati può portare alla contaminazione e a prestazioni poco affidabili.
Applicazioni del riscaldamento a induzione con sonda
I sospettori fanno riscaldamento a induzione applicabile per il riscaldamento di tutti i materiali metallici e non metallici, consentendo al riscaldamento a induzione di diventare uno strumento importante nella produzione di alimenti e bevande, prodotti chimici, elettronica, vetro, plastica, gomma, edilizia, prodotti medicali di consumo e prodotti industriali.
