¿Cómo funciona el calentamiento por inducción?

Calentamiento por inducción es un método de calentamiento sin contacto y sin contacto que puede hacer que una sección de metal de una barra de metal definida con precisión se vuelva roja en segundos. ¿Cómo es esto posible?

¿Cómo funciona el calentamiento por inducción?

La corriente alterna que fluye a través de una bobina de inducción genera un campo magnético. La intensidad del campo varía en relación con la intensidad de la corriente que pasa a través de la bobina. El campo se concentra en el área encerrada por la bobina; mientras que su magnitud depende de la fuerza de la corriente y del número de vueltas en la bobina. (Fig. 1) Las corrientes de Foucault se inducen en cualquier objeto eléctricamente conductor (una barra de metal, por ejemplo) que se coloca dentro de la bobina de inducción. El fenómeno de la resistencia genera calor en el área donde fluyen las corrientes de Foucault. El aumento de la fuerza del campo magnético aumenta el efecto de calentamiento. Sin embargo, el efecto de calentamiento total también está influenciado por las propiedades magnéticas del objeto y la distancia entre este y la bobina. (Fig. 2) Las corrientes de Foucault crean su propio campo magnético que se opone al campo original producido por la bobina. Esta oposición evita que el campo original penetre inmediatamente en el centro del objeto encerrado por la bobina. Las corrientes de Foucault son más activas cerca de la superficie del objeto que se está calentando, pero se debilitan considerablemente en la fuerza hacia el centro. (Fig. 3) La distancia desde la superficie del objeto calentado hasta la profundidad donde la densidad de corriente cae a 37% es la profundidad de penetración. Esta profundidad aumenta en correlación a disminuciones en frecuencia. Por lo tanto, es esencial seleccionar la frecuencia correcta para lograr la profundidad de penetración deseada.

¿Qué es el calentamiento por inducción?

¿Qué es el calentamiento por inducción?

Calentamiento por inducción es el proceso de calentar un objeto eléctricamente conductor (generalmente un metal) por inducción electromagnética, donde las corrientes de Foucault (también llamadas corrientes de Foucault) se generan dentro del metal y la resistencia conduce al calentamiento del metal por Joule. El calentamiento por inducción es una forma de calentamiento sin contacto, cuando la corriente alterna fluye en la bobina inducida, se establece un campo electromagnético variable En torno a la bobina, se genera corriente circulante (inducida, corriente de Foucault) en la pieza de trabajo (material conductor), se genera calor a medida que la corriente de Foucault fluye contra la resistencia del material.Los principios básicos del calentamiento por inducción. Se han comprendido y aplicado a la fabricación desde los 1920. Durante la Segunda Guerra Mundial, la tecnología se desarrolló rápidamente para cumplir con los requisitos urgentes de tiempos de guerra para un proceso rápido y confiable para endurecer las piezas metálicas del motor. Más recientemente, el enfoque en las técnicas de manufactura esbelta y el énfasis en un mejor control de calidad han llevado a un redescubrimiento de la tecnología de inducción, junto con el desarrollo de todas las fuentes de alimentación de inducción de estado sólido controladas con precisión.

induction_heating_principle
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¿Cómo funciona el calentamiento por inducción?

An calentador de inducción (para cualquier proceso) consiste en un bobina de inducción (o electroimán), a través del cual se pasa una corriente alterna de alta frecuencia (CA). El calor también puede generarse por pérdidas por histéresis magnética en materiales que tienen una permeabilidad relativa significativa. La frecuencia de CA utilizada depende del tamaño del objeto, el tipo de material, el acoplamiento (entre la bobina de trabajo y el objeto a calentar) y la profundidad de penetración. El calentamiento por inducción de alta frecuencia es un proceso que se utiliza para unir, endurecer o ablandar metales o Otros materiales conductores. Para muchos procesos de fabricación modernos, el calentamiento por inducción ofrece una atractiva combinación de velocidad, consistencia y control.

¿Qué son las aplicaciones de calentamiento por inducción?

Calentamiento por inducción es una forma de calentamiento rápida, limpia y no contaminante que puede usarse para calentar metales o cambiar las propiedades del material conductor. La bobina en sí no se calienta y el efecto de calentamiento está controlado. La tecnología de transistores de estado sólido ha hecho que el calentamiento por inducción sea mucho más fácil y rentable para aplicaciones que incluyen soldadura fuerte y soldadura por inducción, tratamiento térmico por inducción, fusión por inducción, forjado por inducción, etc.