Aquecedores indutivos

Aquecimento por indução é o processo de aquecimento de um objeto eletricamente condutor (geralmente um de metal) por indução eletromagnética, onde correntes parasitas (também chamadas de correntes de Foucault) são geradas dentro do metal e leva ao aquecimento do metal. O calor pode também ser gerado por perdas magnéticas por histerese em materiais que têm significativa permeabilidade relativa. A frequência de AC usada depende do tamanho do objeto, tipo de material, acoplamento (entre a bobina de trabalho e o objeto a ser aquecido) e a profundidade de penetração.

O método de aquecimento por indução permite o aquecimento de um item, incluindo também o endurecimento da superfície, derretimento, brasagem e solda e aquecimento. Metais como o ferro e suas ligas respondem melhor ao aquecimento por indução, devido à sua natureza ferromagnética. Correntes parasitas podem, no entanto, ser geradas em qualquer condutor de histerese magnética e em qualquer material magnético. Os modelos de aquecedores por indução têm sido utilizados para aquecer líquidos condutores (como metais fundidos) e também condutores gasosos (como um plasma de gás). O método de aquecimento por indução é muitas vezes usado para aquecer cadinhos de grafite (que contêm outros materiais) e é usado extensivamente na indústria de semicondutores para o aquecimento de silício e outros semicondutores.Um forno de indução utiliza o calor por indução para aquecer o metal a seu ponto de fusão. Uma vez derretido, o campo magnético de alta frequência também pode ser empregado para agitar o metal quente, o que é útil para assegurar que as adições de liga estejam completamente misturadas no derretimento. A maioria dos fornos de indução é constituída por um tubo de anéis de cobre refrigerado com água em torno de um recipiente de refratários material. Fornos de indução são utilizados na maioria dos processos de fundição modernos como um método mais limpo de derretimento de metais. Os tamanhos variam de um quilograma de capacidade até uma capacidade de cem toneladas. Fornos de indução, muitas vezes, emitem um ruído agudo ou zumbido quando eles estão funcionando, dependendo de sua frequência de operação. Metais fundidos incluem ferro e aço, cobre, alumínio e metais preciosos. Pelo fato de ser um processo limpo e sem contato, pode ser aplicado em um vácuo ou em atmosfera inerte. Fornos a vácuo fazem uso de aquecimento por indução para a produção de aços especiais e outras ligas que se oxidam se aquecidas na presença de ar.

O aquecimento por indução é frequentemente utilizado no tratamento térmico de artigos de metal. As aplicações mais comuns são a indução de endurecimento de peças de aço, a indução de solda / brasagem, como um meio de unir componentes de metal, e indução de recozimento para suavizar seletivamente uma área específica de uma peça de aço.

O método de aquecimento por indução usando aquecedores indutivos pode produzir altas densidades de energia que permitem a interação com a finalidade de atingir a temperatura necessária. Isto dá um controle rígido do padrão de aquecimento com o seguinte padrão do campo magnético aplicado muito próximo, e facilita redução de distorção térmica e demais danos.

Esta habilidade pode ser aproveitada no endurecimento de peças com propriedades variadas. O mais comum processo de endurecimento gera um endurecimento localizado da superfície de uma área que necessita de resistência ao desgaste, mantendo a resistência da estrutura original, conforme necessário. A profundidade dos padrões de indução pode ser controlada através da escolha de indução de frequência, densidade de potência e tempo de interação.

O aquecimento por indução é frequentemente usado em aplicações industriais do processo de injeção de plástico com máquinas de extrusão. Este processo de aquecimento por indução melhora a eficiência energética para a injeção de plástico e processos de extrusão.