Aplikace

Indukční ohřev (lat. inducere 'přivést', 'způsobit', 'zavést') je proces, při kterém se elektricky vodivý obrobek (= sekundární obvod zkratovaného vzduchového transformátoru) zavádí do elektromagnetického střídavého pole a vznikající vířivé proudy se přeměňují na teplo. V případě feromagnetických obrobků až do dosažení Curieovy teploty (kobalt: 1121 °C, železo: 768 °C, nikl: 360 °C) se na ohřevu významně podílejí ztráty způsobené magnetickou reverzací.

Rozlišuje se nízká frekvence (asi 50-300 Hz), střední frekvence (do 50 kHz) a vysoká frekvence (od přibližně 50 kHz) a použitá frekvence v každém případě určuje hloubku průniku proudu do materiálu. Čím nižší je pracovní frekvence, tím větší je hloubka průniku vířivého proudu do ohřívaného materiálu. Hloubka průniku je popsána skin efektem (z angl. Skin pro pokožku) a jedná se o jev v elektrických vodičích, kterými protéká střídavý proud o vyšší frekvenci, v jehož důsledku je hustota proudu ve vnitřním prostoru vodiče nižší než ve vnějších oblastech. Důvodem vzniku skin efektu je skutečnost, že střídavá pole pronikající vodičem jsou před dosažením vnitřku vodiče do značné míry zeslabena v důsledku vysoké vodivosti materiálu.

Účinnost indukčního ohřevu je dána elektrickou vodivostí ohřívaného materiálu: Ocel nebo nerezová ocel, oba materiály se špatnou elektrickou vodivostí, mohou být ohřívány nesrovnatelně lépe než hliník nebo měď. Nejběžnějšími aplikacemi indukčního ohřevu jsou pájení, kalení, smršťování, popouštění, žíhání, svařování a tavení a také vědecká a zkušební technika.

Indukční pole lze aplikovat přes nevodivé materiály, jako je sklo, keramika apod. a protože nedochází ke kontaminaci vnějším zdrojem tepla, je tato metoda velmi vhodná i pro inertní plyn nebo vakuovou technologii.

Na rozdíl od konvenčních procesů (např. pecí) lze indukční ohřev velmi přesně řídit. Kromě toho je teplo dodáváno rychleji. Protože nemusí docházet k přímému kontaktu, lze indukční ohřev použít i k ohřevu již instalovaných obrobků.

Samotná indukční ohřívací zařízení mají také několik výhod: Mají například mnohem menší rozměry než pece. Protože se nepoužívá otevřený plamen a samotný proces neprodukuje žádný kouř, jsou pracovní podmínky lepší než u konvenčních procesů.

Přehled výhod:

• Bezkontaktní ohřev
• Nízké nároky na prostor
• Vysoká účinnost
• Přesná regulace teploty