Установки индукционного нагрева: 
быстро, эффективно, современно

Установка индукционного нагрева металла - устройство, выполняющее термообработку бесконтактным способом, с помощью высокочастотных электрических токов. Принцип ее работы основан на явлении индукции. Главным рабочим элементом системы становится индуктор: медная катушка, по которой пропускается переменный ток высокой частоты (десятки-сотни кГц). Она создает сильное высокочастотное магнитное поле, которое наводит в нагреваемой металлической заготовке вихревые токи. 

Под действием этих индукционных токов металл быстро “доходит до температурной кондиции”. Причем происходит это именно с ним, а не с самим индуктором, так как между ними нет прямого контакта. Глубина проникновения тока в металл зависит от частоты тока в индукторе.

Таким образом в индукционном нагревателе металла достигается эффективный нагрев деталей перед сваркой, термообработкой, пайкой и другими операциями.

Индукционный нагрев: от России до Америки 

Отправной точкой технологии можно считать конец 19 века, хотя до изобретения установки тогда было еще очень далеко. В 1877 году два русских ученых - Николай Бенардос и Николай Славянов - запатентовали способ электрической сварки металла с применением высокочастотных токов. Их аппарат для электросварки содержал зачатки будущего индукционного нагревателя.

Дальнейшее развитие технологии индукционного нагрева связано с разработками американского изобретателя Элиу Томсона в начале 20 века. В отличие от Бенардоса Томсон использовал для разогрева металла не сварные, а индукционные токи. Так технология индукционного нагрева зародилась как отдельный техпроцесс.

В дальнейшем совершенствовались системы управления нагревом, разрабатывались конструкции индукционных нагревательных установок, росла их мощность. Сегодня технология считается одной из ведущих.

Применение индукционных нагревательных установок

В металлургии эти машины используют для нагрева заготовок и слитков перед прокаткой, штамповкой, прессованием. Здесь особо ценится их способность получить нужную температуру за считанные минуты. В машиностроении при помощи этих аппаратов выполняют локальный нагрев участков металла для пайки и сварки, а также термообработку готовых деталей для упрочнения их поверхностей.

В приборостроении этот современный способ используется при пайке радиоэлементов, интегральных схем, для цементации и закалки мелких деталей. В авиакосмической промышленности - для предпайкового подогрева и пайки элементов из цветных металлов и их сплавов.

Устройство установок индукционного нагрева 

Индукционная установка для нагрева металла конструктивно отличается от традиционных печей. К ее компонентам относятся:

• индуктор - медная катушка с витками из трубы. Бывает односекционным или многосекционным в зависимости от габаритов и формы нагреваемых деталей;  
• высокочастотный генератор. Обеспечивает питание индуктора током заданной мощности и частоты - от десятков до сотен килогерц. Частота влияет на глубину проникновения тока в металл;
• система охлаждения - принудительная циркуляция охлаждающей жидкости по контуру "индуктор - радиатор - насос". Необходима для отвода тепла от индуктора;
• блок управления. Позволяет задавать режимы работы установки, контролировать температуру и осуществлять автоматическое регулирование мощности нагрева; 
• защитная экранировка. Локализует электромагнитное поле в зоне индуктора, обеспечивает безопасность обслуживающего персонала.

Конструкция установок индукционного нагрева металла может варьироваться в зависимости от конкретных технологических задач и требований производства. 

Преимущества индукционного нагрева 
по сравнению с традиционными способами

Кроме уже упомянутых высокой скорости, бесконтактности и возможности локального нагрева стоит отметить энергоэффективность процесса: в нагреваемой заготовке преобразуется в тепло до 90% электроэнергии. Температурный режим легко регулируется и поддерживается автоматикой. Операция полностью экологична: во время нее не происходит выделения вредных веществ в атмосферу, как в случае с газовыми устройствами. В целом установка выдает максимально равномерный и качественный нагрев по сечению.

В отличие от еще одного традиционного способа нагрева - электрического - в индукционном нагревателе металла не возникает электрического сопротивления. А отсутствие контакта и источника энергии исключает механический износ оборудования, продлевает срок его службы.

Кроме того, индукционные установки компактнее аналогов, проще интегрируются в автоматизированные технологические комплексы. Это делает их незаменимыми при высокотехнологичном производстве.

Как выпускают индукционные нагреватели?

Производство индукционной нагревательной установки начинается с проектирования и конструирования. На этом этапе технологи подбирают компоненты, рассчитывают параметры индуктора, мощности источника питания и системы охлаждения. Конструкторская документация разрабатывается с учетом требований заказчиков.

Практические этапы включают изготовление элементов конструкции и сборку. Корпусные детали машины обычно выполняют из нержавеющей стали, радиаторы - из меди или алюминия, индукторы - на медной основе. При сборке все комплектующие собирают в единую конструкцию, обеспечивая механическую прочность, герметичность системы охлаждения, надежность электрических контактов.

Особое значение в производстве индукционной установки для нагрева металла имеют настройка и испытания. Специалисты проверяют работоспособность техники в заданных режимах, точность поддержания нужной мощности и температуры.

От производителей индукционного оборудования требуется строгое соблюдение технологий, контроль качества на всех этапах, обеспечение надежности и долговечности выпускаемых установок. И деятельность участников нашего проекта соответствует всем этим критериям. Ждем ваших заказов на оборудование!

Тип оборудования			Стоимость, руб.
Индукционная печь для плавки металлов			от 100 тыс.
Индукционный нагреватель для ковки металла			от 50 тыс.
Индукционный нагреватель для демонтажа и ремонта			от 10 тыс.
Индукционный нагреватель для труб			от 5 тыс.