Elementul de bază al principiul încălzirii prin inducție au fost înțelese și aplicate în producție încă din anii 1920. În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, tehnologia s-a dezvoltat rapid pentru a satisface cerințele urgente din timpul războiului pentru un proces rapid și fiabil de întărire a pieselor metalice ale motoarelor. Mai recent, accentul pus pe tehnicile de producție "lean" și pe îmbunătățirea controlului calității au dus la redescoperirea tehnologiei inducției, împreună cu dezvoltarea de sisteme de inducție în stare solidă, controlate cu precizie surse de alimentare pentru încălzire prin inducție.
Încălzirea prin inducție are loc într-un obiect conductor electric (nu neapărat oțel magnetic) atunci când obiectul este plasat într-un câmp magnetic variabil. Încălzirea prin inducție se datorează pierderilor prin histerezis și curenți turbionari.
Pierderile prin histerezis apar numai în materiale magnetice precum oțelul, nichelul și foarte puține altele. Pierderea prin histerezis afirmă că aceasta este cauzată de frecarea dintre molecule atunci când materialul este magnetizat mai întâi într-o direcție și apoi în cealaltă. Moleculele pot fi considerate ca mici magneți care se învârt la fiecare inversare a direcției câmpului magnetic. Munca (energia) este necesară pentru a le întoarce. Energia se transformă în căldură. Rata de consum a energiei (puterea) crește odată cu creșterea ratei de inversare (frecvența).
Pierderile de curent Foucault apar în orice material conductor într-un câmp magnetic variabil. Aceasta cauzează poziția, chiar dacă materialele nu au niciuna dintre proprietățile magnetice asociate de obicei cu fierul și oțelul. Exemple sunt cuprul, alama, aluminiul, zirconiul, oțelul inoxidabil nemagnetic și uraniul. Curenții turbionari sunt curenți electrici induși de acțiunea transformatorului în material. După cum sugerează și numele lor, ele par să circule în vârtejuri pe vârtejuri în interiorul unei mase solide de material. Pierderile prin curenți turbionari sunt mult mai importante decât pierderile prin histerezis în încălzirea prin inducție. Rețineți că încălzirea prin inducție este aplicată materialelor nemagnetice, unde nu apar pierderi de histerezis.
Pentru încălzirea oțelului pentru întărire, forjare, topire sau în orice alte scopuri care necesită o temperatură mai mare decât temperatura Curie, nu ne putem baza pe histerezis. Oțelul își pierde proprietățile magnetice peste această temperatură. Atunci când oțelul este încălzit sub punctul Curie, contribuția histerezisului este de obicei atât de mică încât poate fi ignorată. În toate scopurile practice, valoarea I2R a curenților turbionari este singurul mod în care energia electrică poate fi transformată în căldură pentru încălzirea prin inducție.
Două lucruri de bază pentru ca încălzirea prin inducție să aibă loc:
- Un câmp magnetic în schimbare
- Un material conductiv electric plasat în câmpul magnetic
HLQ-Brochureprincipiul inducției_încălzirii
proces_de_încălzire_prin_inducție
inducție_încălzire_principiu-1.pdf