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什么是電磁感應加熱?電磁感應加熱的工作原理詳解

時間:2021-10-18 14:14:25 來源:青島海越 點擊:

什么是電磁感應加熱?
電磁感應加熱是一種用于粘合、硬化或軟化金屬或其他導電材料的過程。對于許多現代制造過程,電磁感應加熱提供了速度、一致性和控制的有吸引力的組合。
 
自 1920 年以來,人們已經了解電磁感應加熱的基本原理并將其應用于制造。在第二次世界大戰期間,電磁感應加熱技術迅速發展,以滿足戰時對快速、可靠的金屬發動機零件硬化工藝的迫切要求。最近,對精益制造技術的關注和對改進質量控制的強調導致了電磁感應技術的重新發現,以及精確控制的全固態感應電源的開發。
 
是什么讓這種加熱方式如此獨特?在最常見的加熱方法中,火炬或明火直接應用于金屬部件。但是在電磁感應加熱中,熱量實際上是通過循環電流在零件內部“感應”出來的。
 
電磁感應加熱依賴于射頻 (RF) 能量的獨特特性- 低于紅外線和微波能量的電磁頻譜部分。由于熱量通過電磁波傳遞給產品,因此該部件永遠不會與任何火焰直接接觸,電感器本身不會變熱,并且沒有產品污染。正確設置后,該過程將變得非??芍貜秃涂煽?。
 什么是電磁感應加熱?電磁感應加熱的工作原理詳解
電磁感應加熱的工作原理
電磁感應加熱究竟是如何工作的?它有助于對電的原理有一個基本的了解。當交流電流施加到變壓器的初級時,會產生交變磁場。根據法拉第定律,如果變壓器的次級位于磁場內,就會感應出電流。
 
在基本感應加熱設置中,固態射頻電源通過電感器(通常是銅線圈)發送交流電流,將要加熱的部件(工件)放置在電感器內。電感器作為變壓器初級,被加熱的部分成為短路次級。當金屬部件放置在電感器內并進入磁場時,部件內會感應出循環渦流。
 
這些渦流會逆著金屬的電阻率流動,從而在零件和電感器之間沒有任何直接接觸的情況下產生精確的局部熱量。這種加熱發生在磁性和非磁性部件上,通常被稱為“焦耳效應”,指的是焦耳第一定律—一個表達電流通過導體產生的熱量之間關系的科學公式。
 
其次,磁性部件通過磁滯(磁性部件通過電感器時產生的內部摩擦)產生額外的熱量。磁性材料自然會為電感器內快速變化的磁場提供電阻。這種阻力會產生內部摩擦,進而產生熱量。
 
因此在加熱材料的過程中,感應器和零件之間沒有接觸,也沒有任何燃燒氣體。被加熱材料可置于與電源隔離的環境中;浸沒在液體中,被孤立的物質覆蓋,在氣態環境中,甚至在真空中。
 
以上是對電磁感應加熱及電磁感應加熱的工作原理的介紹。更多對電磁感應加熱的相關技術知識,請咨詢青島海越機電-中頻高頻電磁感應加熱設備制造商。
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