Zastosowania

Nagrzewanie indukcyjne (łac. inducere „powodować”, „sprawiać”, „wprowadzać”) jest metodą, w której przedmiot obrabiany przewodzący prąd elektryczny (= obwód wtórny zwartego transformatora powietrznego) umieszczany jest w zmiennym polu elektromagnetycznym i powstające tam prądy wirowe zamieniane są w ciepło. W przypadku ferromagnetycznych przedmiotów obrabianych aż do momentu osiągnięcia temperatury Curie (kobalt: 1121°C, żelazo: 768°C, nikiel: 360°C) straty na przemagnesowanie w istotnym stopniu przyczyniają się do nagrzewania..

Rozróżnia się niską częstotliwość (około 50–300 Hz), średnią częstotliwość (do 50 kHz) oraz wysoką częstotliwość (od ok. 50 kHz) i zastosowana częstotliwość określa głębokość wnikania prądu w materiał. Przy czym im niższa częstotliwość robocza, tym większa głębokość wnikania prądu wirowego do nagrzewanego materiału. Głębokość wnikania jest wielkością charakteryzującą naskórkowość (ang. skin effect), która jest zjawiskiem występującym w przewodnikach elektrycznych, przez które przepływa prąd przemienny wyższej częstotliwości, wskutek którego gęstość prądu we wnętrzu przewodnika jest niższa niż przy jego powierzchni. Przyczyną naskórkowości jest tłumienie w dużym stopniu zmiennych pól wnikających do przewodnika z uwagi na wysoką przewodność materiału już przed osiągnięciem wnętrza przewodnika..

O sprawności nagrzewania indukcyjnego decyduje przewodność elektryczna nagrzewanego materiału – stal lub stal nierdzewna, oba materiały słabo przewodzące prąd elektryczny, w porównaniu z aluminium lub miedzią dają się zdecydowanie lepiej nagrzewać. Metoda nagrzewania indukcyjnego jest najczęściej wykorzystywana w celu lutowania, hartowania, obkurczania, odpuszczania, wyżarzania, zgrzewania i topienia oraz w nauce i technologii badań..

Indukowane pole może być przepuszczane przez materiały nieprzewodzące prądu elektrycznego, np. szkło, ceramikę itd. Ponieważ w tej metodzie nie występują zanieczyszczenia pochodzące z zewnętrznego źródła ciepła, doskonale sprawdza się ona również w przypadku technologii z gazem obojętnym lub próżniowej.

W odróżnieniu od metod tradycyjnych (np. pieców) nagrzewaniem indukcyjnym można niezwykle dokładnie sterować. Oprócz tego ciepło jest doprowadzane szybciej. Ponieważ bezpośredni kontakt nie jest wymagany, metodą nagrzewania indukcyjnego można nagrzewać również przedmioty obrabiane, które są już zamontowane..

Również same urządzenia do nagrzewania indukcyjnego wyróżnia szereg zalet – zajmują one o wiele mniej miejsca niż np. piece. Ponieważ nie stosuje się otwartych płomieni, a sama metoda nie powoduje wydzielania dymu, uzyskuje się lepsze warunki pracy niż w przypadku metod tradycyjnych..

Zalety w skrócie:

• Nagrzewanie bezdotykowe
• Małe zapotrzebowanie na miejsce
• Wysoka sprawność
• Precyzyjne sterowanie temperaturą