Lò sưởi ấm cảm ứng là gì và sử dụng của nó là gì

MỘT cảm ứng lò sưởi là thiết bị sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ để làm nóng các vật liệu dẫn nhiệt, điển hình là kim loại. Nó hoạt động bằng cách đặt một cuộn dây cảm ứng, mang dòng điện xoay chiều tần số cao, gần phôi. Điều này tạo ra một từ trường biến đổi theo thời gian. Khi một vật liệu dẫn điện được đặt trong từ trường này, Dòng điện xoáy được gây ra trong đó. Do điện trở vốn có của vật liệu, những dòng điện xoáy này được chuyển thành nhiệt, đạt được sự gia nhiệt không tiếp xúc của vật liệu.

induction heating furnace uses

Lò sưởi cảm ứng hoạt động như thế nào

  1. Cảm ứng điện từ: Khi có dòng điện xoay chiều tần số cao chạy qua cuộn dây cảm ứng, nó tạo ra một từ trường dao động xung quanh nó.
  2. Dòng điện xoáy: Khi một vật liệu dẫn điện (phôi) được làm nóng được đặt trong từ trường xen kẽ này, dòng điện cảm ứng, được gọi là dòng điện xoáy, được tạo ra trong phôi theo mô hình xoáy, theo định luật cảm ứng điện từ Faraday.
  3. sưởi ấm Joule: Khi dòng điện xoáy chạy trong phôi, chúng tạo ra nhiệt do điện trở của vật liệu (Hiệu ứng Joule), làm cho nhiệt độ của phôi tăng lên.
  4. Mất trễ (cho vật liệu từ tính): Đối với các vật liệu có từ tính như sắt, thép, Ngoài nhiệt sinh ra bởi dòng điện xoáy, từ trường xen kẽ cũng gây ra sự đảo chiều nhanh chóng của các miền từ trong vật liệu, dẫn đến mất trễ, điều đó càng làm tăng nhiệt.
  5. Hiệu ứng da: Khi tần số dòng điện xoay chiều tăng, dòng điện xoáy có xu hướng chảy tập trung hơn ở gần bề mặt phôi. Hiện tượng này được gọi là Hiệu ứng da. Điều này cho phép gia nhiệt cảm ứng đạt được tốc độ nhanh chóng., gia nhiệt cục bộ trên bề mặt phôi.

Công dụng của lò sưởi cảm ứng

Lò nung cảm ứng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất công nghiệp do hiệu quả sử dụng, độ chính xác, sạch sẽ, và dễ dàng kiểm soát. Các ứng dụng chính của chúng bao gồm:

  • nấu chảy kim loại: Được sử dụng để nấu chảy các kim loại khác nhau và hợp kim của chúng, chẳng hạn như sắt, Thép, thép không gỉ, đồng, nhôm, và kim loại quý. Lò nung cảm ứng đạt được sự tan chảy nhanh và hiệu quả, và hiệu ứng khuấy do từ trường tạo ra giúp đảm bảo thành phần hợp kim đồng nhất.
  • Xử lý nhiệt:
    • Cứng (Làm dịu đi): Làm nóng và làm mát nhanh chóng để tăng độ cứng và khả năng chống mài mòn của vật liệu kim loại. Làm cứng cảm ứng cho phép làm nóng cục bộ các khu vực cụ thể của phôi, giảm biến dạng tổng thể.
    • Ủ: Dùng để giảm ứng suất bên trong kim loại, cải thiện độ dẻo và độ dẻo dai của chúng.
    • : Sau khi đông cứng, phôi được hâm nóng đến nhiệt độ thấp hơn để điều chỉnh độ cứng và độ dẻo dai của nó.
    • cacbon hóa: Xử lý bề mặt kim loại để tăng độ cứng bề mặt bằng cách đưa cacbon vào.
  • Gia nhiệt trước để rèn: Gia nhiệt nhanh phôi kim loại trước khi rèn để cải thiện độ dẻo của chúng, giảm biến dạng, và giảm thiểu công việc làm thẳng tiếp theo.
  • Khoe khoang và hàn:
    • Khoe khoang: Nối hai hoặc nhiều bộ phận kim loại bằng cách sử dụng kim loại phụ có điểm nóng chảy thấp hơn phôi. Hàn cảm ứng mang lại hiệu quả năng lượng, năng suất cao, và độ lặp lại tốt.
    • Hàn: Ví dụ, hàn ống, trong đó gia nhiệt cảm ứng đưa các cạnh ống đến nhiệt độ hàn trước khi chúng được hàn bằng áp suất.
  • Thu nhỏ Lắp / Tháo gỡ: Tận dụng sự giãn nở nhiệt và co lại của kim loại, các bộ phận được làm nóng để giãn nở để lắp ráp hoặc tháo rời sau khi gia nhiệt.
  • Thiêu kết: Trong luyện kim bột, được sử dụng để thiêu kết bột kim loại để đông đặc chúng thành hình dạng mong muốn.
  • Phun ra: Gia nhiệt phôi kim loại để tạo hình đùn.
  • Chuyên Các ứng dụng:
    • Trong ngành công nghiệp bán dẫn, để làm nóng silicon hoặc các vật liệu bán dẫn khác.
    • Dây dẫn chất lỏng sưởi ấm (như kim loại nóng chảy) và huyết tương.
    • Làm nóng vật liệu không dẫn điện (ví dụ., nồi nấu bằng than chì chứa các vật liệu khác).
    • Cải thiện hiệu quả năng lượng trong máy ép phun nhựa.

Các lò sưởi cảm ứng là công nghệ gia nhiệt hiện đại, đóng vai trò không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực công nghiệp nhờ phương pháp gia nhiệt không tiếp xúc độc đáo và hiệu suất vượt trội.

Facebook
Twitter
LinkedIn
Cuộn lên trên cùng