Inductie krimpen montage stalen buis met IGBT verwarmingseenheden
Doel Een stalen buis verwarmen tot 500-1000°F voor een krimptoepassing. Uitzetting (groei) van de ID bepalen bij verschillende temperaturen.
Materiaal Stalen buizen 7" OD x 4,75" ID x 5" hittezone
Thermokoppel type 'K' om temperatuur te meten
Thermische deken
Temperatuur 500, 800, 1000 °F (260, 427, 538° C)
Frequentie 66 kHz
Apparatuur DW-HF-7.5, 7,5 kW, 150-400 kHz inductievoeding, uitgerust met een extern warmtestation met twee condensatoren van 1,5 μF (voor een totaal van 0,75 μF).
Een multi-turn, speciale serie-parallelle inductieverwarmingsspoel die speciaal ontworpen en ontwikkeld is voor deze toepassing.
Proces De eerste tests werden uitgevoerd op een proefstuk zonder thermische deken. Een thermokoppel werd tussen de koperen ring en de stalen buis geschoven om de temperatuur te meten. Het gemeten onderdeel
4,940" (bij kamertemperatuur met een ID-meter.) Het onderdeel bereikt 1000°F (538°C) in ongeveer 10 minuten.
De onderstaande grafiek toont de vergelijking tussen theoretische en experimentele meetresultaten
Resultaten/Voordelen Het onderdeel meet 4,975" bij 1000°F, wat een uitzetting oplevert van 0,035" (4,975 min 4,94). Bij 500 en 800°F was de expansie respectievelijk 4,950 en 4,964. Bij gebruik van een
thermische deken is de opwarmtijd ongeveer 90 seconden korter (8,5 minuten in plaats van 10 minuten).