Induktionsofen: Funktionsprinzip und Anwendungsbereich

Induktionsofen: Funktionsprinzip und Anwendungsbereich
Induktionsofen: Funktionsprinzip und Anwendungsbereich
Anonim

Die Technologie des Schmelzens von Metallen durch Induktionserwärmung wird seit mehr als hundert Jahren entwickelt und bis heute ständig verbessert. Alles begann mit der Entdeckung des Phänomens der elektromagnetischen Induktion durch den Wissenschaftler M. Faraday. Schon damals wurden die ersten praktischen Versuche unternommen, eine neue Technologie zum Schmelzen von Metallen im Labor zu schaffen, die jedoch alle scheiterten. Damals gab es noch keine Anlagen, die hochfrequente Ströme mit ausreichender Leistung erzeugen konnten.

Induktionsherd
Induktionsherd

Der erste Induktionsofen wurde 1887 von S. Farranti vorgeschlagen. Doch bis zur praktischen Umsetzung ist viel Zeit vergangen. 1890 verwirklichte die Firma Benedicks Bultfabrik diese Idee, es ergab sich eine echte Chance, das Schmelzen von Metallen im industriellen Maßstab mit einer neuen Technologie durchzuführen. Aber damals gab es noch keine starken Stromquellen, also arbeitete der Induktionsofen mitkleine Mengen Metall.

Die Situation begann sich zu Beginn des 20. Jahrhunderts zu ändern, als das Design des Ofens bedeutende Änderungen erfuhr. Es erschienen leistungsstarke Generatoren und Hochfrequenzstromquellen, die eingesetzt wurden, um ihren Betrieb zu gewährleisten.

Arbeitsprinzip des Induktionsofens
Arbeitsprinzip des Induktionsofens

Die Entwicklung von Halbleiterbauelementen und das Erscheinen der ersten Thyristor-Umrichter ermöglichten es, darauf basierende effiziente Stromversorgungssysteme zu schaffen. Ein moderner Induktionsofen ist in der Lage, mit großen Metallmengen zu arbeiten. Durch den Einsatz innovativer Steuerungssysteme ist es wirtschaftlicher geworden.

Diese Technologie ermöglicht es, hochreine Legierungen verschiedener Metalle zu erh alten. Wenn bei der traditionellen Schmelzmethode, zum Beispiel im Konverter, ein großer Prozentsatz an Verunreinigungen zurückbleibt, dann fehlen sie bei dieser Methode. Dies ermöglicht die Herstellung von ultrareinen Legierungen mit guter Leistung.

hausgemachter Induktionsofen
hausgemachter Induktionsofen

Interessant ist das eigentliche Funktionsprinzip eines Induktionsofens, der in der kontaktlosen Erwärmung von Metallen mit Hilfe eines elektromagnetischen Feldes besteht. Dies geschieht mit Hilfe eines Induktors, dessen Ladung das in den Ofen geladene Metall ist. Wenn die Ofenleistung hoch genug ist, kommt es zum Schmelzen.

Der Induktionsofen selbst kann die unterschiedlichsten Dimensionen und Einsatzzwecke haben. Es kann in Laboreinrichtungen oder großen Industriekomplexen mit unterschiedlichen Kapazitäten und Kapazitäten eingesetzt werden.

Kleiner hausgemachter Induktionsofen ist ziemlichkann im Heimlabor nützlich sein. Mit seiner Hilfe können Sie beispielsweise Lote mit unterschiedlichen Geh alten an Zink und Zinn und vieles mehr herstellen. Bei seiner Herstellung muss das obige Funktionsprinzip berücksichtigt werden. Verwenden Sie einen Hochfrequenzgenerator (ab 30 MHz), eine leistungsstarke Stromquelle, Leistungsmodule und folglich in einem Tiegel (er kann aus 6-15 Windungen PEV-8, 0-Draht bestehen). möglich sein, ein Stück Zink in kurzer Zeit (15 -20 Sekunden) zu schmelzen.

Die Entwicklung dieser Technologie geht auf dem Weg, die Leistung von Anlagen schrittweise zu erhöhen, die elementare Leistungsbasis zu verbessern, die Frequenz des Generators zu erhöhen und innovative Entwicklungen in Steuer-, Überwachungs- und Schutzsch altungen zu nutzen.

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