A base de princípio do aquecimento por indução têm sido compreendidas e aplicadas ao fabrico desde a década de 1920. Durante a Segunda Guerra Mundial, a tecnologia desenvolveu-se rapidamente para satisfazer as necessidades urgentes do tempo de guerra de um processo rápido e fiável para endurecer peças metálicas de motores. Mais recentemente, o enfoque nas técnicas de produção optimizada e a ênfase no controlo de qualidade melhorado levaram a uma redescoberta da tecnologia de indução, juntamente com o desenvolvimento de sistemas de controlo preciso, totalmente em estado sólido fontes de alimentação para aquecimento por indução.
O aquecimento por indução tem lugar num objeto condutor de eletricidade (não necessariamente aço magnético) quando o objeto é colocado num campo magnético variável. O aquecimento por indução deve-se às perdas por histerese e por correntes de Foucault.
As perdas por histerese só ocorrem em materiais magnéticos como o aço, o níquel e muito poucos outros. A perda por histerese é causada pelo atrito entre as moléculas quando o material é magnetizado primeiro numa direção e depois na outra. As moléculas podem ser consideradas como pequenos ímanes que giram com cada inversão de sentido do campo magnético. É necessário trabalho (energia) para as fazer girar. A energia transforma-se em calor. A taxa de gasto de energia (potência) aumenta com o aumento da taxa de inversão (frequência).
As perdas por correntes de Foucault ocorrem em qualquer material condutor num campo magnético variável. Isto provoca um rumo, mesmo que os materiais não tenham nenhuma das propriedades magnéticas normalmente associadas ao ferro e ao aço. Exemplos disso são o cobre, o latão, o alumínio, o zircónio, o aço inoxidável não magnético e o urânio. As correntes parasitas são correntes eléctricas induzidas por ação transformadora no material. Como o seu nome indica, parecem fluir em redemoinhos numa massa sólida de material. As perdas por correntes parasitas são muito mais importantes do que as perdas por histerese no aquecimento por indução. Note-se que o aquecimento por indução é aplicado a materiais não magnéticos, onde não ocorrem perdas por histerese.
Para o aquecimento do aço para endurecimento, forjamento, fusão ou quaisquer outros fins que exijam uma temperatura superior à temperatura de Curie, não podemos depender da histerese. O aço perde as suas propriedades magnéticas acima desta temperatura. Quando o aço é aquecido abaixo do ponto de Curie, a contribuição da histerese é normalmente tão pequena que pode ser ignorada. Para todos os efeitos práticos, o valor de I2R das correntes de Foucault é a única forma de transformar a energia eléctrica em calor para efeitos de aquecimento por indução.
Duas coisas básicas para que o aquecimento por indução ocorra:
- Um campo magnético em mudança
- Um material condutor de eletricidade colocado no campo magnético
HLQ-Brochuraprincípio_de_aquecimento_de_indução
processo_de_aquecimento_de_indução
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