誘導加熱は比較的新しいプロセスであり、その応用は主にその独特な特性によるものです。
急速に変化する電流が金属加工物に流れると、表皮効果が生じ、電流が加工物の表面に集中し、金属表面に選択性の高い熱源が形成されます。ファラデーはこの表皮効果の利点を発見し、電磁誘導という驚くべき現象を発見しました。彼はまた、誘導加熱の創始者でもあります。誘導加熱は外部熱源を必要とせず、加熱された加工物自体を熱源として使用します。この方法では、加工物がエネルギー源、つまり誘導コイルと接触する必要はありません。その他の特徴としては、周波数に基づいて異なる加熱深度を選択できること、コイル結合設計に基づく正確な局所加熱、および高電力強度、つまり高電力密度などがあります。
誘導加熱に適した熱処理プロセスでは、これらの特性を最大限に活用し、以下の手順に従って完全な装置を設計する必要があります。
まず、プロセス要件は誘導加熱の基本特性と一致している必要があります。本章では、ワークピースにおける電磁気的効果、結果電流の分布、吸収電力について説明します。誘導電流によって生じる加熱効果と温度効果、そして異なる周波数、異なる金属およびワークピースの形状における温度分布に基づいて、ユーザーと設計者は技術条件の要件に応じて廃棄を決定することができます。
第二に、誘導加熱の具体的な形式は、技術的条件の要求を満たすかどうかによって決定する必要があり、誘導加熱の応用と発展の状況、および主な応用動向を広く把握する必要があります。
第三に、誘導加熱の適合性と最適な使用法が決定された後、センサーと電源システムを設計できます。
誘導加熱における多くの問題は、工学における基本的な知覚的知識と非常に類似しており、一般的には実践的な経験から導き出されます。また、センサーの形状、電源周波数、加熱対象金属の熱特性を正しく理解しなければ、誘導加熱装置やシステムを設計することは不可能であると言えます。
目に見えない磁場の影響下にある誘導加熱の効果は、炎の消火と同じです。
例えば、高周波発生器が生成する高周波(200000Hz以上)は、一般的に激しく、急速で、局所的な熱源を発生させることができ、これは小さく集中した高温ガス炎と同等の作用をします。一方、中周波(1000Hzおよび10000Hz)の加熱効果はより分散的で緩やかであり、熱はより深く浸透し、比較的大きく開放されたガス炎に似ています。
投稿日時: 2023年9月20日
