O que é um aquecedor de indução industrial?
Um aquecedor de indução industrial é um dispositivo que usa indução magnética para aquecer materiais eletricamente condutores, como metais1. Eles são usados para várias aplicações, como endurecimento, brasagem, fusão, forjamento, soldagem e aquecimento21. Alguns exemplos de aquecedores de indução industriais são:
- varinhas de calor: eles têm o formato de uma grande lanterna e podem soltar porcas emperradas, aquecer rolamentos e reparar amolgadelas.
- Aquecedores de rolamentos por indução da barra transversal: eles usam um controle digital para definir a temperatura e desmagnetizar automaticamente os rolamentos. Eles podem aquecer os rolamentos de forma muito mais rápida e uniforme do que os aquecedores tipo cone e placa quente.
- Aquecedores de rolamentos por indução portáteis: são compactos e possuem uma braçadeira que segura e aquece rolamentos de até 3 15/16″ DI. Eles também podem definir a temperatura desejada e piscar quando for atingida.
- Sistemas de aquecimento por indução: Estes são projetados para processos de fabricação envolvendo calor gerado eletricamente. Eles podem aquecer ferramentas como rolos, rolos ou cilindros. Eles também podem ser usados para processamento de plástico, indústria têxtil e secagem de papel.
Quais são as vantagens dos aquecedores de indução industriais?
Aquecedores de indução industriais têm muitas vantagens sobre outros métodos de aquecimento, como:
- Aquecimento mais rápido e eficiente: o aquecimento por indução é muito mais rápido do que outros métodos de aquecimento tradicionais, como convecção ou condução. Requer menos energia para aquecer materiais, resultando em maior eficiência e custos mais baixos.
- Maior segurança: Como o aquecimento por indução não envolve contato direto entre o elemento de aquecimento e o material que está sendo aquecido, há um risco reduzido de choque térmico ou outros danos ao pessoal ou ao equipamento. O aquecimento por indução também não produz quaisquer emissões perigosas ou chamas abertas que possam inflamar materiais inflamáveis.
- precisão de qualidade: com o aquecimento por indução, você pode fornecer contato local constante e distribuição uniforme de calor para a peça que está sendo aquecida. Você também pode controlar a temperatura e a frequência da fonte de alimentação por indução para atingir diferentes profundidades de endurecimento ou parâmetros de tratamento térmico. O aquecimento por indução evita aquecimento desigual e resultados inconsistentes que são comuns com uma tocha de gás oxi-acetileno.
- Custo reduzido: O aquecimento por indução elimina a necessidade de tanques de gás, custos de manutenção e prêmios de seguro associados ao uso de um maçarico a gás. Ele também permite que você salve peças que seriam descartadas porque o calor de indução não danifica os metais.
- Escalabilidade e configurabilidade: as fontes de alimentação de indução podem ser facilmente dimensionadas para demanda de produção mais alta ou reconfiguradas para uma aplicação diferente adicionando ou removendo módulos. Eles também podem fornecer energia para até quatro indutores ou saídas individuais simultaneamente, economizando espaço e sistemas de resfriamento.
O que pode um aquecedor de indução industrial?
Um aquecedor de indução industrial pode fazer muitas coisas, dependendo da aplicação e do material que está sendo aquecido. Algumas das aplicações comuns de aquecedores de indução industriais são:
- Tratamento térmico: O aquecimento por indução pode ser usado para endurecimento, têmpera, recozimento e alívio de tensões de metais, controlando a temperatura e a frequência da fonte de alimentação por indução
- Brasagem e Soldagem: o aquecimento por indução pode ser usado para unir peças de metal com um metal de adição, criando uma forte ligação metalúrgica. O aquecimento por indução é mais rápido, mais limpo, mais seguro e mais preciso do que usar uma chama aberta.
- Fusão e forjamento: O aquecimento por indução pode ser usado para derreter metais ou ligas em um cadinho ou forno, gerando correntes parasitas dentro do material. O aquecimento por indução também pode ser usado para forjar metais nas formas desejadas, aplicando pressão durante o aquecimento.
- Soldagem: O aquecimento por indução pode ser usado para soldar tubos ou canos de metal criando um campo eletromagnético de alta frequência ao redor da área da junta. A soldagem por indução é mais eficiente, consistente e confiável do que os métodos de soldagem convencionais.
- Aquecimento de materiais não condutores: O aquecimento por indução pode ser usado para aquecer materiais não condutores, como plásticos ou vidro, usando um susceptor, que é um material eletricamente condutor que transfere calor para o material não condutor. Isso é útil para aplicações como cura, colagem, remoção de revestimento e ponta de cateter.
Estes são alguns exemplos do que um aquecedor de indução industrial pode fazer. Existem muitos outros aplicativos que usam tecnologia de aquecimento por indução para finalidades diferentes.
Como selecionar o aquecedor de indução industrial certo?
Para selecionar o aquecedor de indução industrial certo, você precisa considerar vários fatores, como:
- O material da sua peça: o aquecimento por indução funciona melhor para materiais condutores, como metais. Os materiais não condutores podem ser aquecidos com um susceptor, que é um material condutor que transfere calor para o material não condutor. Os materiais magnéticos são mais fáceis de aquecer do que os materiais não magnéticos devido à perda de histerese. Metais com alta resistividade, como aço, aquecem rapidamente, enquanto metais de baixa resistividade, como cobre ou alumínio, requerem mais tempo de aquecimento1.
- Profundidade de penetração de aquecimento: A corrente induzida será mais intensa na superfície da sua peça e diminuirá com a profundidade. Peças maiores e peças que requerem aquecimento completo levam mais tempo para aquecer do que aquelas que são finas ou pequenas. Você precisa escolher uma frequência e nível de potência adequados para a profundidade de aquecimento desejada.
- Freqüência de operação: os sistemas de baixa frequência e alta potência geralmente são adequados para aquecer peças maiores que requerem aquecimento completo. Sistemas de alta frequência e baixa potência costumam ser a escolha certa para o aquecimento de superfícies. Como regra geral, quanto maior a frequência, menor o aquecimento da peça.
- Potência aplicada: a potência de saída do seu sistema de aquecimento por indução determina a velocidade relativa na qual sua peça é aquecida. A massa da peça, o aumento da temperatura e as perdas de calor por convecção e condução precisam ser considerados. Você precisa escolher uma fonte de alimentação que possa fornecer energia suficiente para sua aplicação sem ser sobrecarregada ou insuficiente.
- Projeto da bobina: A bobina é um componente importante de um sistema de aquecimento por indução, pois gera o campo eletromagnético que induz a corrente em sua peça. A forma da bobina, o tamanho e o número de voltas afetam a eficiência do acoplamento, a correspondência de impedância e a uniformidade do aquecimento. Você precisa escolher um projeto de bobina que corresponda à geometria da peça e aos requisitos de aquecimento.
- Eficiência de acoplamento: a eficiência do acoplamento é uma medida de quão bem o campo eletromagnético gerado pela bobina transfere energia para sua peça. Depende de fatores como distância bobina-peça, formato e tamanho da bobina, formato e tamanho da peça, frequência e nível de potência. Você precisa otimizar esses fatores para obter alta eficiência de acoplamento e evitar perdas excessivas.
- Suas instalações e pegada: Os sistemas de aquecimento por indução variam em tamanho e peso, dependendo de sua potência de saída e recursos. Você precisa considerar seu espaço disponível, fornecimento elétrico, sistema de resfriamento e requisitos de segurança ao escolher um aquecedor por indução para sua instalação.
Estas são algumas das principais considerações ao selecionar um aquecedor de indução industrial para sua aplicação. Você pode consultar nossos engenheiros para obter mais orientações e recomendações com base em suas necessidades específicas.
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