Каждый металлург скажет, что лучший нагрев тот, при котором тепло создается непосредственно внутри тела изделия. Традиционные печи на угле, газе не могут моментально раскалить материал до необходимой температуры. К тому же, с их помощью не получится автоматизировать процесс изготовления крупной партии заготовок, поскольку на этапе плавления обязательно понадобится труд человека.
Установки индукционного нагрева лишены этих недостатков. Их принцип основан на пропускании электрического тока внутрь тела. При этом не приходится тратить дополнительные ресурсы, энергию, тепло на обогрев стенок, нагревающих элементов. Суммарный КПД индукционных печей гораздо выше, чем у традиционных технологий. Да, это утверждение не совсем подходит для прокаливания крупных заготовок нестандартных размеров. Но если речь идет о нагреве прутьев, клинков, проката — индукция вне конкуренции.
Особое преимущество индукционного нагрева — сосредоточение огромного количества энергии на определенном участке нагреваемого тела, точная дозировка мощности, управляемый процесс работ.
Помимо этого, этот тип нагрева позволяет быстро и равномерно распределить тепло на неметаллических поверхностях любой толщины независимо от теплопроводности тела. Материал одновременно прогревается снаружи и внутри за счет движения тока.
Особенности таких установок позволяют задействовать их в большинстве типов легкой и тяжелой промышленности. При этом индукционные системы открывают возможности по разработке и внедрению новых инженерных решений, которые невозможно воплотить традиционными технология нагрева.
Главные особенности индукционных печей
Современные технологии производства, металлургии, обработки материалов при помощи электроэнергии позволили создать установки, сильно упрощающие процессы создания новых узлов, агрегатов, комплексных конструкций.
Системы индукционного нагрева выигрывают у традиционных печей и установок по ряду причин:
- Посредством электромагнитной индукции тепло от нагревательного элемента передается непосредственно в тело, что позволяет организовать прямой нагрев без посредников и перерасхода ресурсов на поддержку стенок в необходимой температуре. При этом значительно вырастает скорость производства по сравнению с системами косвенного действия, где прогрев осуществляют только с поверхности, дожидаясь проникания тепла внутрь.
- Передача электроэнергии не требует контактного проводника. Это позволяет рассматривать индукционные печи для автоматизации производственного процесса, создания конвейера. Главное — обезопасить линию вакуумными системами тушения пожара и защитными средствами согласно технике безопасности.
- Благодаря такому явлению, как «поверхностный эффект», обеспечивается максимальная мощность рабочей установки. А это позволяет произвести оперативную закалку заготовки, получить высокую твердость поверхности и сохранить относительную вязкость сердцевины. К тому же, процесс выгодный с точки зрения финансовых и временных затрат.
4. Индукционный нагрев значительно увеличивает производительность предприятия, частной мастерской, кузнечного ремесла. А заодно оптимизирует и улучшает условия труда.
Это не говорит о том, что индукционные установки лишены недостатков. Так, например, электрический нагрев не может обеспечить идентичные температурные показатели тела заготовки и образованного вокруг нее шлака. Температура последнего всегда будет ниже. Также системы плохо справляются с удалением фосфора и серы из металла. А еще добавим вынужденное уменьшение толщины футеровки тигля, что приводит к понижению его рабочего ресурса.
В любом случае, индукционный нагрев — современная и прогрессивная технология, которая в скором времени вытеснит классические печи по причине экономических соображений:
- простота;
- дешевизна;
- экономия времени;
- удобная регулировка температурного режима и мощности.
Если вас привлекают эти пункты, рекомендуем ознакомиться с темой более подробно. Результат должен вас приятно удивить.