Induktions-Heizsysteme

Was ist Induktionserwärmung?

Induktionserwärmung ist ein Prozess, bei elektrisch leitfähigen Komponenten in einem starken magnetischen Feld nach dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion durch Michael Faraday entdeckt erhitzt werden. Das Magnetfeld erzeugt einen elektrischen Stromfluss in der Komponente, die durch die elektrischen Verluste in der Komponente erzeugt Wärme.

Das Magnetfeld wird in einer Kupfer-Spule, die durch einen Wechselstrom eingespeist wird erzeugt. Die Tiefe, in der der Strom fließt durch eine Vielzahl von Faktoren, einschließlich der magnetischen Permeabilität und Widerstand des Materials in Kombination mit der Leistungsdichte bestimmt wird. Doch ein wichtiger Parameter ist auch die Frequenz der Wechselspannung an der Spule und somit der Änderungsrate des Magnetfeldes.

Die Auswahl der richtigen Frequenz für jede Anwendung ist eine der wichtigsten Elemente eines erfolgreichen Systems. Wie bei allen Themen Frequenzwahl kann extrem wie in manchen Fällen viele Faktoren müssen berücksichtigt werden und diese oft mit der Anwendung variieren kompliziert. Glücklicherweise Erfahrungen der vergangenen Anwendungen zusammen mit einigen einfachen Berechnungen und praktische Versuche können häufig als Grundlage für die Auswahl verwendet werden. In komplizierteren Fällen Modellierung mit Finite-Elemente-Analyse verwendet werden kann.

Die Auswahl der Leistung ist vergleichbar mit Frequenzwahl so viele Faktoren berücksichtigt werden müssen und diese können wiederum mit der Anwendung variieren. Ähnliche Prozesse sind in das Auswahlverfahren verwendet.

Induktives Hart Löten

Was kann beheizt werden?

Induktionserwärmung lassen sich viele leitende Materialien wie Eisen, NE-Metalle, Carbon, Carbon Based Verbundwerkstoffe, leitfähige Gase, geschmolzenes Glas etc. Hitze

Anwendungen der Induction Heating

Aus Sicht des Benutzers Induktionserwärmung ist die flexibelste Art der Heizung elektrisch leitfähige Gegenstände auf eine bestimmte Temperatur in einem bestimmten, durch die Hitze innerhalb des Bauteils Leistungsentfaltung erzeugt wird, sehr genau und reproduzierbar. Weitere Kontrolle kann durch die Verwendung von Infrarot-Pyrometer und Closed-Loop-Systeme in relevanten Anwendungen gewonnen werden.

1,1 Induktionswärmebehandlung

Traditionell eine der wichtigsten Anwendungen für Induktions-Heizung. Die meisten Stahlteile können mit dieser Methode erhitzt werden.

Die Steuerbarkeit des Einführungsprozesses und seine Fähigkeit, Punkt-Hitze in selektiven Bereichen zu produzieren ist für die selektive Zone und Einsatzhärten von Komponenten in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt. In den letzten Jahren Induktionsglühen und Anlassen wurden ausgiebig, um den Durchsatz zu erhöhen und die Grundfläche Anforderungen, wenn sie mit herkömmlichen Methoden verglichen werden.

Die Automobilindustrie nutzt Induktionserwärmung ausgiebig zu verhärten, Temperament und Glühen punktuell auf verschiedene Komponenten wie Antriebswellen, Motor Täler, Stößel Einsteller, Schaltgabeln, Kipphebel, Kupplung Tellerfedern, Kupplungslager, etc. Der Vorteil bei der Verwendung von Induction ist, dass es kann in bestehende Stromleitung Techniken integriert werden. Auch durch die Auswahl der richtigen Leistung und Frequenz, ist es möglich, sehr präzise bei Tiefen mit vollständiger Reproduzierbarkeit herzustellen.

Das kleine Tool-und Sägeindustrie ausgiebig nutzen Induktionshärten für Hämmer, Beile, Meißel, Sägezähne, Gartenschere Messer, Scherenmesser etc.

Die Liste der Härtung Anwendungen ist wirklich endlos und wir regelmäßig neue Anwendungen einige Beispiele für andere induktiv gehärtet Teile umfassen, Elektrowerkzeug Wellen, Sealant gun Wellen-, Leder-Messer, Brieföffner, Walzwerk Brötchen, Gewinden, Tieflochbohrer, Pumpenteile, Motorteile etc.

Aufgrund der hohen Leistungsdichte, kann die Wärme-Zyklus sehr kurz eine schnelle Durchsatz mit einem Hitze-Muster, die sehr genau geregelt werden reduziert Verzerrungen, Umfang und Schäden an anderen metallurgischen Eigenschaften können kombiniert werden.

1,2 Induktionslöten und Löten

Aufgrund der Präzision und Steuerbarkeit der Wärme, die durch induktive Erwärmung erzeugt es besonders auf eine ganze Reihe von Hart-Weich-und Metal-Joining-Anwendungen geeignet. Angesichts der zusätzlichen Vorteil, dass der Prozess sauber und intrinsisch sicher ist, nutzt sie keine Gase oder externe Wärmequellen entfernt die Anliegen der offenen Flammen und explosionsgefährdeten Bereichen. Induktionserwärmung stellt technologisch fortschrittliche Lösung für Metalle Beitritt.

Typische Teile beigetreten sind: -

Mit Induktion ist es möglich, Materialien unter Atmosphäre oder im Vakuum gewährleistet keine Kontamination der Schweißverbindungen oder wo Kupfer Beitritt Legierungen verwendet beizutreten.

In den meisten Fällen die Spulen zum Löten verwendet werden niederohmig Single-Turn oft bearbeitet und hergestellt. Diese Art der Spule in Verbindung mit unserem sicheren Löt Arbeit-Kopf sorgt die Ausgangsspannung niedrig genug sein, damit der Bediener ein sicheres Arbeiten innerhalb der Spule ohne Risiko.

Typische Aggregate für das Löten sind von 1 kW bis 30 kW bei Frequenzen von 50kHz bis 200kHz. Umfangreiche Verwendung von Doppel-Kopf-Systeme ermöglicht viele Anwendungen manuell durchgeführt werden, da sie volle Auslastung des Netzteils sicher durchgeführt werden.

In Situationen, in denen hohe Volumen vollautomatisierte Lösungen sind erforderlich, diese gehören, Drehtische, Shuttle-Einheiten und andere maßgeschneiderte Systeme.

1,3 Induction Schmieden

Eine ganze Reihe von Komponenten sind nun geschmiedet Nutzung Induktionserwärmung als Wärmequelle.

Komplette Knüppel oder Lenkerhörnchen kann eine präzise Temperatur erwärmt werden, sehr schnell eine genaue Metall fließen und die Verringerung der Skalierung. Die endgültige Schmieden ist sauberer, genauer und weniger anfällig für andere metallurgische Defekte als mit Gas oder andere Arten der Heizung.

Die Palette der Formen und Größen von Materialien erwärmt nicht nur die traditionellen wie Rundstangen, Vierkantknüppeln, Sechskantstangen aber wird ständig erweitert und umfasst nun komplexe Geometrien wie Eisenbahnschienen, die erhitzt, um Punkte zu produzieren sind, Weichenzungen etc.

Das Endprodukt kann von kleinen Schrauben in der Luft-und Raumfahrt bis zu Kurbelwellen, Achsen und größere Bauteile variieren.

Je nach Volumen erforderlich, kann das System manuell zugeführt oder vollständig automatisiert unter Verwendung von pneumatischen Drücker, Förderbänder, Raketenwerfer, Drehtische, traditionelle Prise Rad in line Billet Feeder und Roboter zugeführt werden.

Mit Induktion, kann die Temperatur und die Position der beheizten Fläche kontrolliert sehr genau, was zu einer hohen Verarbeitungsqualität und Reproduzierbarkeit werden. Da die Wärme in das Bauteil Energieeffizienz erzeugt wird, optimiert somit die Produktionskosten zu senken.

Da die meisten Schmieden Operationen ein erfordern durch beheizte Komponente bei Temperaturen zwischen 1100 ° bis 1300 °, ist die Spule mit speziellen Materialien isoliert sein, um enthalten und halten die abgestrahlte Wärme. Zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit Eigenschaften kontinuierlich zugeführt Billet Heizschlangen Wasser gekühlt, gepanzert Edelstahl Schienen, auf denen der Knüppel Rutsche genutzt werden kann.

1,4 Induction Melting

Die Induktion-Schmelz-Systeme sind weit verbreitet in der Metall-Guss und Metalle verarbeitenden Industrie eingesetzt. Die Größen der Anlagen reicht von wenigen Gramm bis zu vielen Tonnen.

Es gibt eine Reihe von Techniken zur Verfügung und die Auswahl ist auf die individuellen Bedürfnisse des Kunden und die individuelle Anwendung basiert.

Der größere Produktionseinheiten in der 50kg bis 10 t Reichweite in der Regel eine hohe Leistung (in der Regel bis 100kW), niedrige Frequenz (typischerweise weniger als 3 kHz) Spannungsversorgung und eine kernlose feuerfest ausgekleideten Ofen, wo das Magnetfeld nicht nur schmilzt das Metall bestehen, sondern kann auch verwendet werden, um das geschmolzene kostenlos rühren werden.

Durch die kombinierte Gewicht des Ofens Körper und seine Inhalte einem hydraulischen Kippmechanismus wird genutzt, um das Metall gießen, obwohl einige Systeme einen Pop-up-Ofen-Funktion kann.

Kleinere Systeme in der 250g bis 30kg in der Regel mit einem Ton-Graphit, Siliziumkarbid oder reiner Graphit-Tiegel. Der Hauptvorteil solcher Einheiten ist, dass der Tiegel dienen als Suszeptor daher das Netzteil den Tiegel und nicht die Ladung Material sieht. Das macht die Systeme extrem flexibel, da sie eine Reihe von Metallen unterschiedlicher Geometrien im selben System, ohne dass Änderungen in Aufbau Schmelze kann. Öfen sind oft Pop-up-Typ oder kleine Anleitung Kippen Arrangements. Diese Einheiten sind in Universitäten, Scrap Metal Companies, Assay Offices und Juweliere gefunden. Ein typisches Inductelec "Mini Melt"-System auf der Startseite angezeigt wird.

Typische Leistungsaufnahme eines Mini-Melt-Generator ist zwischen 5 kW und 36kW mit einer Betriebsfrequenz von 30 bis 200kHz. Bestehend aus Induktion Netzteil (5 kW bis 30 kW je nach Stichprobengröße) und Pop-up-Ofen. Das Gerät kann auch mit einem Netzteil und zwei Öfen geliefert werden. In diesem Fall ist eine spezielle Umschalter ist ebenfalls vorhanden. Dies bedeutet, einem Ofen, während der andere geladen werden kann schmilzt, was zu einer größeren Auslastung und weitere Produktinformationen.

Specialist-Melting-Anlagen für Labor und wissenschaftlichen Gebrauch zur Verfügung mit Vakuumkammern und kalten Tiegel-Technologie und sind oft für die Herstellung von hochreinen Proben oder zum Schmelzen von Metallen, wo Oxidation Probleme mit sich bringen kann.

1,5 Induction Bending

InduktionsoÈfen werden in großem Umfang in die Röhre und Metallabkanten Branchen, in denen die genaue Zone Heizung und kontrollierter Temperatur die Konsistenz des Produktes verwendet. Schnelle Wärme Zyklen zu reduzieren Skalierung und andere Oberflächendefekte auf ein Minimum reduzieren die Notwendigkeit für Putz-und nachgelagerten Prozessen. Typische Anwendungen umfassen Biegen Staplergabeln, medizinische Geräte, Eisenbahnschiene Clips etc.

1,6 Schrumpfen und Expansion

Aufgrund seiner Steuerbarkeit Oberfläche Leistungsdichte und Genauigkeit der Anwendung Induktionserwärmung kann verwendet werden, um eine Reihe von Produkten vor der Montage oder Montage zu erweitern.

Typische Anwendungen sind Montage von hochwertigen Wälzlagern, passend Starter Ringe Schwungräder, Zahnräder, Wellen, Turbinen, um Wellen, Motorstatoren Kurbel den Motor Körper etc. In vielen Fällen das gleiche Gerät ist auch genutzt, um alte oder beschädigte Teile vor dem Austausch zu entfernen mit neuen.

Aufgrund der Genauigkeit in der Aufbauphase notwendig ist es üblich, eine Schablone oder drücken irgendeiner Art haben, um eine exakte Ausrichtung zu gewährleisten. Diese reichen von einfachen fly-press Arrangements bis hin zu vollautomatischen Pneumatik-und Hydraulik-Aggregate erzeugen können Kräfte von bis zu 10 Tonnen Druck.

1,7 Hot Staking

Hot Staking bezieht sich auf die Erwärmung eines Metalls Produkt seiner Einführung in einer Kunststoff-Objekt zu ermöglichen. Die präzise und kontrollierbare Wärme durch die induktive Erwärmung Prozess erzeugt ermöglicht die genaue Kontrolle über den Fluss des Kunststoffs und damit die Bindung erreicht.

Typische Anwendungen sind Montage Griffe von Messern, medizinische Geräte und Dekoration Werkzeuge. Die Technologie wird auch ausgiebig genutzt, um Gewindeteile in Automobilbeleuchtung Blenden und Handy Fällen einzufügen.

1,8 Aushärtung und Bonding

Klebstoffe, Farben und exotischen Beschichtungen haben alle auf Metalloberflächen mit einer Vielzahl von Induktionserwärmung Techniken geheilt worden. Die Aushärtung erfolgt durch Erhitzen das metallische Substrat auf eine Temperatur, die die Heilung beschleunigt erreicht. Dies kann in Form eines kontinuierlichen Prozesses auf Rohre, Bänder oder Drähte oder in einen statischen Prozess z. B. werden Einstellung der Klebstoff, der Gummi befestigt Griffe an eine Metall-Hammerstiel. Bonding Equipment wird ausführlich in der Automobilindustrie für die Sicherung trimmen, um Platten verwendet.

1,9 Saugrohr Welding

Seam geschweißte Rohre in der Metall-Fertigung und der Bauindustrie eingesetzt werden oft geschweißt Nutzung Induction Heiztechnik. Strom, der in der Röhre induziert wird entlang der offenen Kanten der Naht Schaffung einer Temperatur um die beiden Ränder miteinander verschweißt ausgeführt werden. Die Spule ist in der Regel rund um die Außenseite des Rohres gewickelt und einem Verstärker kann in der Bohrung des Rohres eingesetzt werden. An diesem Punkt sind die Kanten zusammen was eine durchgehende Schweißnaht gezwungen. Typischerweise Rohrschweißanlage Einheiten haben eine sehr hohe Ausgangsleistungen oft in den 100 von kW und Frequenzen typischerweise oberhalb 200kHz. Beitrag Schweißen ist es möglich, niedrigere Frequenz Einheiten mit Eisen beladenen Spulen zur Schweißnaht Glühen zu nutzen.

1,10 Induktionsversiegelung

Cap Abdichten von Flaschen und anderen Behältern durchgeführt werden kann mit relativ kleinen niedrigen angetriebene Generatoren. Andere typische Produkte sind Zahnpastatuben und kosmetische Produkte Rohr.

1,11 Hallo Tech und Scientific

LWL-Kabel, Halbleiter-, Plasma-Generation, die medizinische Forschung, Nuklearindustrie etc vielen hallo Tech-Branchen vertrauen auf die Induktionserwärmung. Die präzise steuerbare, sauber, berührungslose Art der induktiven Erwärmung macht es äußerst attraktiv für viele Anwendungen im Labor.

Bitte besuchen Sie unsere Website für weitere Informationen über Induction Heating Applications und dann kontaktieren Sie uns unter +44 114 272 3369 an ein Mitglied unseres Teams sprechen. Sie können per E-Mail an info@inductelec.co.uk.