Warum wählen Sie Induktionserwärmung und was sind ihre Vorteile
Warum sollten Sie Induktionsheizung gegenüber Konvektion, Strahlung, offener Flamme oder einer anderen Heizmethode wählen? Hier eine kurze Zusammenfassung der wichtigsten Vorteile, die moderne Festkörper-Induktionsheizungen für die schlanke Fertigung bieten:
Optimierte Konsistenz
Induktionserwärmung beseitigt die Inkonsistenzen und Qualitätsprobleme, die mit offener Flamme, Brennererwärmung und anderen Methoden verbunden sind. Sobald das System ordnungsgemäß kalibriert und eingerichtet ist, gibt es keine Vermutungen oder Abweichungen mehr. Das Heizmuster ist wiederholbar und konsistent. Mit modernen Festkörpersystemen liefert eine präzise Temperaturregelung einheitliche Ergebnisse. Die Stromversorgung kann sofort ein- oder ausgeschaltet werden. Mit der Temperaturregelung mit geschlossenem Regelkreis können fortschrittliche Induktionsheizsysteme die Temperatur jedes einzelnen Teils messen. Es können spezifische Ramp-Up-, Hold- und Ramp-Down-Raten festgelegt und Daten für jeden ausgeführten Teil aufgezeichnet werden.
Maximierte Produktivität
Die Produktionsraten können maximiert werden, da die Induktion so schnell funktioniert. Wärme wird direkt und sofort (> 2000ºF in <1 Sekunde) innerhalb des Teils entwickelt. Der Start erfolgt praktisch sofort. Es ist kein Aufwärm- oder Abkühlzyklus erforderlich. Der Induktionserwärmungsprozess kann in der Fertigungshalle neben der Kalt- oder Warmumformmaschine abgeschlossen werden, anstatt Chargen von Teilen an einen entfernten Ofenbereich oder Subunternehmer zu senden. Beispielsweise kann ein Löt- oder Lötprozess, der zuvor einen zeitaufwändigen Offline-Chargenheizungsansatz erforderte, jetzt durch ein kontinuierliches, einteiliges Durchflussherstellungssystem ersetzt werden.
Verbesserte Produktqualität
Bei Induktion kommt das zu erhitzende Teil niemals in direkten Kontakt mit einer Flamme oder einem anderen Heizelement. Die Wärme wird im Bauteil selbst durch elektrischen Wechselstrom induziert. Dadurch werden Produktverzug, Verzug und Ausschuss minimiert. Für eine maximale Produktqualität kann das Teil in einer geschlossenen Kammer mit Vakuum, inerter oder reduzierender Atmosphäre isoliert werden, um Oxidationseffekte zu vermeiden.
Verlängerte Lebensdauer des Scheinwerfers
Durch Induktionserwärmung werden sehr kleine Bereiche Ihres Teils schnell ortsspezifisch erwärmt, ohne dass umgebende Teile erwärmt werden. Dies verlängert die Lebensdauer der Befestigung und des mechanischen Aufbaus.
Umweltfreundlich
Induktionsheizsysteme verbrennen keine herkömmlichen fossilen Brennstoffe. Induktion ist ein sauberer, umweltfreundlicher Prozess, der zum Schutz der Umwelt beiträgt. Ein Ansaugsystem verbessert die Arbeitsbedingungen Ihrer Mitarbeiter, indem es Rauch, Abwärme, schädliche Emissionen und Lärm beseitigt. Das Heizen ist sicher und effizient, ohne dass offene Flammen den Bediener gefährden oder den Prozess beeinträchtigen. Nicht leitende Materialien werden nicht angegriffen und können ohne Beschädigung in unmittelbarer Nähe der Heizzone angebracht werden.
Reduzierter Energieverbrauch
Müde von steigenden Rechnungen? Dieser einzigartig energieeffiziente Prozess wandelt bis zu 90% der verbrauchten Energie in Nutzwärme um. Chargenöfen sind im Allgemeinen nur 45% energieeffizient. Und da die Induktion keinen Aufwärm- oder Abkühlzyklus erfordert, werden die Wärmeverluste im Standby-Modus auf ein Minimum reduziert. Die Wiederholbarkeit und Beständigkeit des Induktionsprozesses machen ihn zu einer sehr guten Kompatibilität mit energieeffizienten automatisierten Systemen.
Hochfrequenzinduktion Maschinen und Induktionserwärmungstechnik ist derzeit der höchste Heizwirkungsgrad der metallischen Werkstoffe, die schnellste Geschwindigkeit und der geringe Stromverbrauch des Umweltschutzes. Es ist in verschiedenen Industrien auf der thermischen Behandlung des Metallmaterials, der Wärmebehandlung, der heißen Versammlung und dem Schweißen, Schmelzprozeß am meisten benutzt worden. Es kann nicht nur das Werkstück als Ganzes erwärmen, sondern auch die Relevanz der Werkstück-Nahwärme; tief durch die Wärme des Werkstücks kann die Oberflächenheizung realisiert werden, um nur auf dessen Oberfläche zu fokussieren; Nicht nur die direkte Erwärmung des Metallmaterials, sondern auch die indirekte Erwärmung des nichtmetallischen Materials. Und so weiter. Daher ist die Induktionserwärmungstechnologie in allen Lebensbereichen weit verbreitet.
Lokale Erwärmung der Werkstückoberfläche mit dem Induktionsstrom-Wärmebehandlungsprozess. Dieses Wärmebehandlungsverfahren wird üblicherweise beim Oberflächenhärten angewendet, kann aber auch zum teilweisen Glühen oder Anlassen und manchmal auch zum Gesamtanlassen und Anlassen verwendet werden. Die frühen 1930s, die Vereinigten Staaten und die Sowjetunion haben das Induktionserwärmungsverfahren zum Oberflächenhärten von Teilen angewendet. Mit der industriellen Entwicklung, Induktionserwärmung, Wärmebehandlungstechnologie weiter zu verbessern, weiterhin das Anwendungsspektrum zu erweitern.
Grundprinzipien: Das Werkstück in den Induktor (Spule), und wenn die Sensoren in den Wechselstrom einer bestimmten Frequenz übergehen, wird rundherum ein magnetisches Wechselfeld erzeugt. Der elektromagnetische Induktionseffekt des magnetischen Wechselfeldes erzeugt damit den Induktionsstrom des Werkstückes innerhalb eines geschlossenen Wirbels. Induzierte Ströme verteilen sich sehr ungleichmäßig im Querschnitt des Werkstücks, eine hohe Stromdichte der Werkstückoberfläche nimmt nach innen allmählich ab, dieses Phänomen nennt man Skin-Effekt. Die hohe Stromdichte des Werkstücks wandelt Oberflächenenergie in Wärmeenergie um, so dass die Temperatur der Oberflächenschicht erhöht wird, dh die Oberflächenerwärmung. Die Stromfrequenz ist höher, die Stromdichte der Werkstückoberfläche und das interne Differential ist umso größer, je dünner die Heizschicht ist. Durch schnelles Abkühlen kann die Temperatur der Heizschicht über der Temperatur des kritischen Punktes der Stahloberflächenhärtung erreicht werden.
Klassifizierung: Entsprechend der Frequenz des Wechselstroms wird die Induktionserwärmung und Wärmebehandlung in UHF, HF, RF, MF und Arbeitsfrequenz unterteilt.
(1) Ultrahochfrequenz-Induktionserwärmung bei der aktuellen Frequenz von bis zu 27 MHz, die Heizschicht ist extrem dünn, nur ca. 0.15 mm, kann für komplexe Formen wie Kreissägen und das Härten dünner Oberflächen von Werkstücken verwendet werden.
② Hochfrequenz-Induktionserwärmung Wärmebehandlung wird in der Regel in der aktuellen Frequenz von 200 bis 300 kHz verwendet, die Tiefe der Heizschicht beträgt 0.5 bis 2 mm kann für das Zahnrad, die Zylinderlaufbuchse, den Nocken, die Welle und andere Teile der Oberfläche verwendet werden Abschrecken.
③Die Funkinduktionsheizwärmebehandlung mit der Stromfrequenz von 20 bis 30 kHz, mit einer Super-Audio-induzierten Strom-Zahnradheizung mit kleinem Modul, die Heizschicht ungefähr entlang der Zahnprofilverteilung, die reine Feuerleistung.
4 MF-Induktionserwärmung (Mittelfrequenz) der Wärmebehandlung unter Verwendung der Stromfrequenz beträgt im Allgemeinen 2.5 bis 10 kHz, die Tiefe der Heizschicht beträgt 2 bis 8 mm und mehr für Zahnräder mit großem Modul, Welle mit größerem Durchmesser und Kälte Rollen Sie das Werkstück wie Oberflächenhärten.
⑤ Leistungsfrequenz Induktionserwärmung Wärmebehandlung in der aktuellen Frequenz von 50 bis 60 Hz, die Tiefe der Heizschicht ist 10 bis 15 mm, kann zum Oberflächenhärten von großen Werkstücken verwendet werden.
Eigenschaften und Anwendung: Der Hauptvorteil der Induktionserwärmung: ① mit einer Gesamtverformung des zu erwärmenden Werkstücks ist ein geringer Stromverbrauch. Die ② Verschmutzung. ③ Aufheizgeschwindigkeit, die Oxidation und Entkohlung der Werkstückoberfläche leichter. ④ Oberfläche gehärtete Schicht kann nach Bedarf eingestellt werden, leicht zu kontrollieren. (5) Heizgeräte können in die Produktionslinie für die mechanische Bearbeitung eingebaut werden, sind leicht zu mechanisieren und zu automatisieren, einfach zu handhaben und können den Transport reduzieren, Arbeitskräfte sparen und die Produktionseffizienz verbessern. ⑥ gehärtete Schicht Martensit kleiner, Härte, Festigkeit, Zähigkeit sind höher. ⑦ Oberflächenhärtung der Werkstückoberfläche höhere innere Druckspannung, höhere Ermüdungsfestigkeit des Werkstücks.
Das Wärmebehandlung durch Induktionserwärmung hat auch einige Nachteile or Nachteile. Im Vergleich zum Flammhärten sind Induktionsheizgeräte komplexer und anpassungsfähig, was es schwierig macht, die Qualität eines Teils der komplexen Form des Werkstücks zu gewährleisten.
Die Induktionsheizung ist komplexer, sobald die Kosten der Eingaben relativ hoch sind, ist die Austauschbarkeit und Anpassungsfähigkeit der Induktionsspule (Induktor) schlecht, kann nicht für eine komplexe Form des Werkstücks verwendet werden.
Aber offensichtlich überwogen die Vorteile die Nachteile.
Daher ist das Induktionsheizen eine bessere Wahl für die Metallbearbeitung, um Kohleheizung, Ölheizung, Gasheizung, Elektroherd, Elektroofenheizung und andere Heizmethoden zu ersetzen.
Anwendungen: Induktionserwärmung wird häufig zum Oberflächenhärten von Zahnrädern, Wellen, Kurbelwellen, Nocken, Rollen usw. des Werkstücks verwendet. Der Zweck besteht darin, die Abriebfestigkeit und die Bruchfestigkeit dieser Artefakte zu verbessern. Auto-Hinterachse mit Induktionserwärmung Oberflächenhärtung, Ermüdungsbeanspruchungszyklen erhöht sich um etwa das 10-fache gegenüber dem Vergütungszustand. Die Oberflächenhärtung des Werkstückmaterials durch Induktionserwärmung erfolgt im Allgemeinen im Kohlenstoffstahl. Um den besonderen Anforderungen eines Teils des Werkstücks gerecht zu werden, wurde für die Induktionserwärmung eine Oberflächenhärtung für schwer härtbaren Stahl entwickelt. Werkstücke aus kohlenstoffreichem Stahl und Gusseisen können auch zum Oberflächenhärten durch Induktionserwärmung verwendet werden. Das Abschreckmedium ist üblicherweise Wasser oder Polymerlösung.
Ausrüstung: Induktionswärmebehandlungsgerät, Abschreckmaschine und Sensor. Die Hauptaufgabe der Stromversorgungsvorrichtung ist die geeignete Ausgangsfrequenz des Wechselstroms. Die Hochfrequenz-Stromversorgungsröhre Hochfrequenz-Generator und zwei SCR-Wechselrichter. WENN Stromversorgungsaggregate. Die allgemeine Stromversorgung kann nur einen Frequenzstrom ausgeben, einige Geräte können die Stromfrequenz direkt mit der 50-Hz-Netzfrequenz-Induktionsstromheizung ändern.
Auswahl: Die Tiefe der Auswahl des Induktionsheizgeräts und des Werkstücks erfordert eine Heizschicht. Erwärmen der tiefen Schicht des Werkstücks unter Verwendung der gegenwärtigen Niederfrequenzstromversorgungsvorrichtung; Für das flache Werkstück mit der Heizschicht sollte das derzeitige Hochfrequenz-Stromversorgungsgerät verwendet werden. Wählen Sie andere Bedingungen der Stromversorgung ist die Leistung des Geräts. Heizfläche vergrößert sich, die elektrische Leistung erhöht sich entsprechend. Wenn die Heizfläche zu groß ist oder wenn die Stromversorgung nicht ausreicht, kann das Verfahren kontinuierlich aufgeheizt werden, so dass die Relativbewegung von Werkstück und Sensor, die Frontheizung, hinterkühlt. Aber das Beste, oder die gesamte Heizfläche heizen. Dadurch kann der Werkstückkernabschnitt Abwärme nutzen, so dass die ausgehärtete Oberflächenschicht angelassen wird, wodurch der Prozess vereinfacht und auch Energie gespart wird.
Die Hauptrolle der Induktionsheizgerät ist die Werkstückpositionierung und notwendige Bewegung. Es sollte auch von dem Abschreckmediengerät begleitet werden. Die Abschreckmaschine kann in Standardwerkzeugmaschinen und Spezialwerkzeugmaschinen unterteilt werden. Ersteres gilt für das allgemeine Werkstück, das für die Massenproduktion komplexer Werkstücke geeignet ist.
Induktive Erwärmung der Wärmebehandlung, um die Qualität der Wärmebehandlung zu gewährleisten und den thermischen Wirkungsgrad zu verbessern, ist es erforderlich, je nach Form des Werkstücks und Anforderungen, Aufbau und Fertigungsstruktur entsprechende Sensoren einzusetzen. Gemeinsame Sensorheizung der Außenfläche des Sensors, Innenlochheizung Sensorebene Wärmesensor, Universalheizungssensor, eine spezielle Art von Heizungssensor, eine einzige Art von Heizungssensoren, der Verbundheizungssensor, Schmelzofen.