Cum funcționează încălzirea prin inducție cu susceptor?
Un susceptor este utilizat pentru încălzire prin inducție din materiale neconductoare, cum ar fi ceramica și polimerii. Susceptorul este încălzit de un sistem de încălzire prin inducție, prin care conducția transferă căldura către materialul de lucru. Susceptorii sunt adesea fabricați din carbură de siliciu, molibden, grafit, oțeluri inoxidabile și o serie de alte materiale conductoare.
În cazul încălzirii cu susceptor, folosim inducția pentru a încălzi un susceptor metalic conductiv, care apoi încălzește un material secundar fie prin conducție prin contact direct, fie prin radiație.
Ce este încălzirea prin inducție cu susceptor?
Încălzirea prin inducție a susceptorului a fost aplicată pe scară largă în procesele în care materialul care trebuie încălzit nu este conductor electric sau nu este ușor de încălzit uniform prin inducție. Atât piesele metalice, cât și cele nemetalice pot fi încălzite indirect cu ajutorul unui susceptor, încălzit prin inducție. Susceptorii pot fi în contact sau separați de piesa sau materialul care urmează să fie încălzit. Atunci când sunt în contact, încălzirea se face prin conducție, iar atunci când sunt separate, încălzirea se face prin radiație.
Termenul "susceptor" utilizat în încălzirea prin inducție desemnează un material conductor de electricitate plasat între bobina de încălzire prin inducție și materialul care urmează să fie încălzit, cum ar fi o piesă de prelucrat, fie un solid, o suspensie, un lichid, un gaz sau o combinație a acestora. În forma sa cea mai simplă, un susceptor de încălzire prin inducție poate fi un tub metalic interpus între bobină și materialul care urmează să fie încălzit. Un astfel de susceptor este ușor încălzit de câmpul electromagnetic stabilit de bobina de inducție, astfel încât piesa este încălzită în principal prin radiație sau conducție de la susceptorul încălzit. Utilizarea unui susceptor oferă un mijloc eficient de încălzire a materialelor neconductoare, cum ar fi ceramica, sticla, materialele plastice, semiconductorii, produsele chimice organice și neorganice, alimentele și băuturile, profitând de precizia controlului, eficiența, creșterea rapidă și fiabilitatea oferite de utilizarea unui generator/alimentator de încălzire prin inducție. HLQ proiectează și furnizează echipament de încălzire cu susceptor de inducție de la tuburi simple până la transportoare încălzite, șuruburi și alte structuri complicate.
Susceptorii pot fi concepuți și utilizați pentru a proteja zonele unei piese care nu urmează să fie supuse unui câmp de inducție, controlând astfel modelul de căldură obținut. În unele cazuri, acestea sunt denumite devietoare sau scuturi. În astfel de cazuri, susceptorul acoperă porțiunea piesei protejând-o electromagnetic. Dacă un susceptor nu înconjoară complet piesa, încălzirea va avea loc simultan prin inducție directă în zonele neecranate, precum și prin radiație și conducție de la susceptor. În multe cazuri, susceptorii de ecranare sunt construiți din cupru răcit cu apă în cazul în care zonele ecranate ale piesei nu trebuie încălzite deloc.
În principiu, încălzirea susceptorului folosind un sursă de încălzire prin inducție este pur și simplu încălzirea prin radiație și/sau conducție. Cu toate acestea, multe caracteristici îl fac foarte adaptabil. În primul rând, susceptorul este încălzit electromagnetic, permițând încălzirea prin camere de cuarț, sticlă sau alte camere magnetice transparente pentru izolarea și controlul atmosferei. În al doilea rând, un susceptor subțire acționează ca o sursă de radiații care poate fi încălzită și răcită rapid dacă se dorește, creând o sursă de căldură care poate schimba temperatura foarte rapid. Încălzirea prin inducție a acelui susceptor permite o fiabilitate mai mare datorită faptului că susceptorul cu temperatură ridicată nu trebuie să fie conectat la un conductor de curent puternic pentru a furniza energia necesară încălzirii. Susceptorul poate fi de orice dimensiune. În cazul pieselor cu geometrie complexă, un susceptor îmbunătățește uniformitatea încălzirii, în comparație cu încălzirea prin inducție directă. Susceptorii permit încălzirea materialelor foarte subțiri, cum ar fi benzile sau sârmele de oțel, la temperaturi ridicate, utilizând frecvențe de câmp magnetic mai economice, de joasă și medie intensitate. Atunci când se ia în considerare un proiect de încălzire cu susceptor, există o serie de factori care intervin în selectarea materialului de susceptor adecvat, aceștia incluzând reactivitatea cu mediul cu care este în contact susceptorul. Alegerea materialului potrivit duce la un sistem fiabil, alegerea materialelor greșite poate duce la contaminare și la performanțe cu fiabilitate scăzută.
Aplicații de încălzire prin inducție cu susceptor
Susceptorii fac încălzire prin inducție aplicabilă pentru încălzirea tuturor materialelor metalice și nemetalice, permițând încălzirea prin inducție să devină un instrument important în producția de alimente și băuturi, produse chimice, electronice, sticlă, materiale plastice, cauciuc, construcții, produse medicale de consum și produse industriale.
