Индукционный нагрев и индукционные нагреватели

Индукционный нагрев применяется для процессов ковки, штамповки, рубки, прокатки, гибки, закалки.

Для осуществления технологических процессов деформации, используют индукционный нагрев заготовок. Заготовки, которые нужно нагревать методом индукционного нагрева, сочетают в себе разнообразие формы и требований к нагреву. Учитывая характерные для каждого технологического процесса деформации, сочетания формы заготовок и требований по нагреву, мы разработали классификацию индукционных нагревателей по назначению, которые разделили на следующие виды:
1. Индукционные нагреватели для нагрева цилиндрических заготовок перед штамповкой, ковкой, гибкой, прокаткой, закалкой и для других целей (рисунок 1, а).
2. Индукционные нагреватели для нагрева отдельных зон на цилиндрических заготовках перед последующей штамповкой на горизонтально - ковочных машинах, гибкой и для других целей (рисунок 1, 6).
3. Индукционные нагреватели для периодического нагрева отдельных участков, например при рубке прутка или гибки (рисунок 1, в).
4. Индукционные нагреватели для нагрева призматических заготовок перед штамповкой и ковкой (рисунок 1, г).
5. Индукционные нагреватели для нагрева колец перед штамповкой, ковкой, раскаткой, гибкой и для других целей (рисунок 1, д).
6. Индукционные нагреватели для нагрева фигур (рисунок 1, е).
Каждый из перечисленных индукционных нагревателей может работать в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режимах.
Для нагрева в ручном режиме заготовка в индуктор загружается и выгружается вручную.
В полуавтоматическом режиме осуществляется ручная, упорядоченная загрузка заготовок в накопительное устройство.
В автоматическом режиме загрузка заготовок осуществляется с определенной периодичностью из цеховой тары навалом.

Рисунок 1. Формы нагреваемых заготовок.

Специалистами ЗАО “Белтехнология и М” разработаны и успешно внедрены в производство установки индукционного нагрева для всех вышеперечисленных типов заготовок с применением различных типов индукторов (цилиндрические однорядные, цилиндрические двухрядные, овальные, индуктора сложной формы и т.д.).
Длина индуктора на наших индукционных нагревателях может находиться в пределах от 0,4 до 2,5 метров. Для термоизоляции индуктора индукционного нагревателя применяются современные керамические материалы и специальные бетоны с коэффициентом линейного расширения при температуре 1600 °С близким к нулю производства Германии, Чехии, Польши и др. При изготовлении футеровки индукторов полностью соблюдаются технологические процессы производителя огнеупорного материала (смесеобразование, виброформование, сушка, обжиг до рабочих температур и т.д.). 
В зависимости от конструкции индуктора индукционного нагревателя термоизоляционный материал может быть в виде отдельных втулок, которые вставляются внутрь спирали, или монолитной, когда спираль заливается жаропрочным бетоном. Предельная рабочая температура таких материалов составляет как правило 1400 °С - 1600 °С.
Наша организация выпускает керамические втулки для устройств индукционного нагрева различных исполнений, основными из которых являются: гладкие, с замком, с пазами под направляющие, с замком и пазами под направляющие. Стойкость керамических втулок, при исключении контакта с заготовкой, составляет 500 – 2000 часов (зависит от температуры и частоты включений). Максимальный диаметр втулки 300 мм, длина - 2 диаметра.

Керамические блоки применяются для теплоизоляции нагретой заготовки от спирали. Рабочая температура до 1600 °С. Стойкость керамических блоков, при исключении контакта с заготовкой, составляет 3000…10000 часов (зависит от температуры и частоты включений). Ниже представлены примеры исполнения керамических блоков.

Индукционные нагреватели имеют широкий круг функций, они:
- работают по заданной программе, без участия оператора;
- имеют модуль поштучной автоматической подачи заготовок из беспорядочной массы;
- контролируют перемещение заготовок;
- контролируют температуру нагрева 100% заготовок;
- управляют температурой нагрева в заданном интервале;
- осуществляют разбраковку заготовок по температуре;
- имеют защиту каждой секции индуктора от перегрева;
- контролируют параметры энергоснабжения: воды, воздуха, электроэнергии;
- имеют защиту от сваривания заготовок в индукторе;
- перемещают заготовки в индукторе с переменной скоростью;
- позиционируют нагретую заготовку.

 

наверх