Indukciós olvasztógépek

K: Mi az elektromágneses indukció?

Electromagnetic Induction was discovered by Michael Faraday in 1831, and James Clerk Maxwell mathematically described it as Faraday's law of induction.Electromagnetic Induction is a current produced because of voltage production (electromotive force) due to a changing magnetic field.This either happens when a conductor mozgó mágneses mezőbe kerül (váltakozó áramú áramforrás használatakor), vagy amikor egy vezető folyamatosan mozog álló mágneses tér. Az alábbi beállítás szerint Michael Faraday egy vezető vezetéket épített egy eszközhöz az áramkör feszültségének mérésére. When a bar magnet is moved through the coiling, the voltage detector measures the voltage in the circuit.Through his experiment, he discovered that there are certain factors that influence this voltage production. Ezek a következők:
Tekercsek száma: Az indukált feszültség egyenesen arányos a huzal meneteinek/tekercseinek számával. Minél nagyobb a fordulatok száma, annál nagyobb a termelt feszültség

Mágneses tér megváltoztatása: A mágneses mező megváltoztatása befolyásolja az indukált feszültséget. Ez történhet úgy, hogy a mágneses mezőt mozgatja a vezető körül, vagy mozgatja a vezetőt a mágneses térben.
Érdemes lehet megnézni ezeket az indukcióval kapcsolatos fogalmakat is:
Indukció – Önindukció és kölcsönös indukció
Elektromágnesesség
Mágneses indukciós képlet.

K: Mi az indukciós fűtés?

Az alapok indukciója vezető anyagból (például rézből) álló tekercssel kezdődik. Ahogy az áram átfolyik a tekercsen, mágneses mező keletkezik a tekercsben és a tekercs körül. A mágneses tér munkaképessége a tekercs kialakításától, valamint a tekercsen átfolyó áram nagyságától függ.
A mágneses tér iránya az áram áramlási irányától függ, tehát a tekercsen átmenő váltakozó áram

will result in a magnetic field changing in direction at the same rate as the frequency of the alternating current. 60Hz AC current will cause the magnetic field to switch directions 60 times a second. A 400 kHz-es váltakozó áram a mágneses mezőt másodpercenként 400 000-szer kapcsolja át. Ha egy vezető anyagot, egy munkadarabot változó mágneses térbe (például váltakozó árammal generált mezőbe) helyeznek, feszültség indukálódik a munkadarabban. (Faraday törvénye). The induced voltage will result in the flow of electrons: current! The current flowing through the work piece will go in the opposite direction as the current in the coil. This means that we can control the frequency of the current in the work piece by controlling the frequency of the current in the

tekercs.Ahogy az áram átfolyik egy közegen, az elektronok mozgásával szemben némi ellenállás lesz. Ez az ellenállás hőként jelenik meg (The Joule Heating Effect). Az elektronok áramlásával szembeni ellenállóbb anyagok több hőt adnak ki, mivel az áram átfolyik rajtuk, de minden bizonnyal lehetséges, hogy az erősen vezetőképes anyagokat (például réz) melegítsük egy indukált áram felhasználásával. Ez a jelenség kritikus jelentőségű az induktív fűtéshez. Mire van szükségünk az indukciós fűtéshez? Mindez azt mondja nekünk, hogy két alapvető dologra van szükségünk az indukciós fűtéshez:
Változó mágneses tér

Egy elektromosan vezető anyag, amelyet a mágneses mezőbe helyeznek
Hogyan hasonlítható össze az indukciós fűtés más fűtési módszerekkel?
Számos módszer létezik egy tárgy felmelegítésére indukció nélkül. A gyakoribb ipari gyakorlatok közé tartozik a gázkemencék, az elektromos kemencék és a sófürdők. Ezek a módszerek mind a hőforrásból (égő, fűtőelem, folyékony só) konvekción és sugárzáson keresztül történő hőátadáson alapulnak. Miután a termék felülete felmelegedett, a hő hővezetéssel átadódik a terméken.
Az indukciós melegítésű termékek nem konvekcióra és sugárzásra támaszkodnak a hő szállítása során a termék felületére. Ehelyett az áram áramlása révén hő keletkezik a termék felületén. A termék felületéről származó hőt ezután a terméken keresztül hőkezeléssel továbbítják.

The depth to which heat is generated directly using the induced current depends on something called the electrical reference depth.The electrical reference depth depends greatly on the frequency of the alternating current flowing through the work piece. A nagyobb frekvenciájú áram kisebb elektromos referenciamélységet, az alacsonyabb frekvenciájú áram pedig mélyebb elektromos referenciamélységet eredményez. Ez a mélység a munkadarab elektromos és mágneses tulajdonságaitól is függ.
Elektromos referenciamélység magas és alacsony frekvenciához Az Inductotherm csoport vállalatai kihasználják ezeket a fizikai és elektromos jelenségeket, hogy testreszabják a fűtési megoldásokat bizonyos termékekhez és alkalmazásokhoz. A teljesítmény, a frekvencia és a tekercsgeometria gondos ellenőrzése lehetővé teszi az Inductotherm csoport vállalatai számára, hogy az alkalmazástól függetlenül magas szintű folyamatvezérlésű és megbízhatóságú berendezéseket tervezzenek. Indukciós olvasztás
For many processes melting is the first step in producing a useful product; Az indukciós olvasztás gyors és hatékony. By changing the geometry of the induction coil, induction melting furnaces can hold charges that range in size from the volume of a coffee mug to hundreds of tons of molten metal. Further, by adjusting frequency and power, Inductotherm Group companies can process virtually all metals and materials including but not limited to: iron, steel and stainless steel alloys, copper and copper-based alloys, aluminum and silicon. Induction equipment is custom-designed for each application to ensure it is as efficient as possible.A major advantage that is inherent with induction melting is inductive stirring. Az indukciós kemencében a fémtöltet anyagot elektromágneses tér által keltett áram hatására megolvasztják vagy felmelegítik. Amikor a fém megolvad, ez a mező a fürdő mozgását is okozza. Ezt induktív keverésnek nevezik. Ez az állandó mozgás természetesen keveri a fürdőt, homogénebb keveréket hozva létre, és elősegíti az ötvözést. The amount of stirring is determined by the size of the furnace, the power put into the metal, the frequency of the electromagnetic field and the type

fémek száma a kemencében. Az induktív keverés mértéke bármely adott kemencében speciális alkalmazásokhoz módosítható, ha szükséges. Indukciós vákuumolvasztásMivel az indukciós melegítés mágneses térrel történik, a munkadarab (vagy terhelés) fizikailag elválasztható az indukciós tekercstől tűzálló anyaggal vagy más nem vezető közeg. The magnetic field will pass through this material to induce a voltage in the load contained within. This means that the load or work piece can be heated under vacuum or in a carefully controlled atmosphere. This enables processing of reactive metals (Ti, Al), specialty alloys, silicon, graphite, and other sensitive conductive materials.Induction HeatingUnlike some combustion methods, induction heating is precisely controllable regardless of batch size.

Az áram, a feszültség és a frekvencia indukciós tekercsen keresztül történő változtatása finoman hangolt mérnöki fűtést eredményez, amely tökéletes olyan precíz alkalmazásokhoz, mint a tokok edzése, edzése és temperálása, izzítás és egyéb hőkezelési formák. A nagy pontosság elengedhetetlen az olyan kritikus alkalmazásokhoz, mint az autóipar, a repülőgépipar, a száloptika, a lőszerkötés, a huzaledzés és a rugóhuzalok temperálása. Induction heating is well suited for specialty metal applications involving titanium, precious metals, and advanced composites. Az indukciós fűtés precíz szabályozása páratlan. Továbbá, ugyanazokat a fűtési alapelveket alkalmazva, mint a vákuumtégelyes fűtési alkalmazásoknál, az indukciós melegítés atmoszférában is elvégezhető folyamatos alkalmazásokhoz. Például rozsdamentes acél cső és csövek fényes lágyítása.

Nagyfrekvenciás indukciós hegesztés
Ha az indukciót nagyfrekvenciás (HF) árammal szállítják, egyenletes hegesztés lehetséges. Ebben az alkalmazásban a nagyon sekély elektromos referenciamélységek, amelyek HF árammal érhetők el. Ebben az esetben egy fémcsíkot folyamatosan alakítanak ki, majd egy precízen megtervezett hengersoron haladnak át, amelyeknek egyetlen célja a kialakított szalagélek egymáshoz kényszerítése és a hegesztés létrehozása. Közvetlenül azelőtt, hogy a kialakított szalag elérné a tekercskészletet, áthalad egy indukciós tekercsen. Ebben az esetben az áram a szalag szélei által létrehozott geometriai „vee” mentén folyik le, nem pedig a kialakított csatorna külseje körül. Ahogy az áram folyik a szalag szélein, azok megfelelő hegesztési hőmérsékletre (az anyag olvadási hőmérséklete alatt) felmelegszenek. Amikor az éleket összenyomják, minden törmelék, oxid és egyéb szennyeződés kiszorul, és szilárd halmazállapotú kovácsolt varrat keletkezik.

Az erősen tervezett anyagok, alternatív energiák és a fejlődő országok felhatalmazásának szükségességével rendelkező jövő, az indukció egyedi képességei a jövő mérnökeinek és tervezőinek gyors, hatékony és pontos fűtési módszert kínálnak.