Aplikácie

Indukčný ohrev (lat. inducere – „vyvolať“, „spôsobiť“, „zaviesť“) je proces, v ktorom sa elektricky vodivý obrobok (= sekundárny obvod skratovaného vzduchového transformátora) začlení do elektromagnetického striedavého poľa a takto vytvorené vírivé prúdy sa premieňajú na teplo. Pri feromagnetických obrobkoch sa až do dosiahnutia Curieovej teploty (kobalt: 1121 °C, železo: 768 °C, nikel: 360 °C) výrazne podieľajú na zahrievaní remagnetizačné straty.

Rozlišuje sa nízka frekvencia (približne 50 – 300 Hz), stredná frekvencia (do 50 kHz) a vysoká frekvencia (približne od 50 kHz) a použitá frekvencia v každom prípade určuje hĺbku prieniku prúdu do materiálu. Pritom platí, že čím nižšia je prevádzková frekvencia, tým vyššia je hĺbka prieniku vírivého prúdu do materiálu, ktorý sa má zahriať. Hĺbka prieniku je určená „Skin“ efektom (z angl. skin – koža), čo je efekt v elektrických vodičoch, cez ktoré preteká vysokofrekvenčný striedavý prúd, v dôsledku ktorého je hustota prúdu vnútri vodiča nižšia ako vo vonkajších oblastiach. Príčinou „Skin“ efektu je, že striedavé polia prenikajúce do vodiča sú z dôvodu vysokej vodivosti materiálu do značnej miery tlmené ešte pred dosiahnutím vnútra vodiča.

Účinnosť indukčného ohrevu je daná elektrickou vodivosťou materiálu, ktorý sa má zahriať: Oceľ alebo nehrdzavejúca oceľ, oba materiály so slabou elektrickou vodivosťou, sa dajú zahriať oveľa lepšie ako hliník alebo meď. Indukčný ohrev sa najčastejšie používa na spájkovanie, kalenie, zmršťovanie, popúšťanie, žíhanie, zváranie a tavenie, ako aj vo vede a v rámci skúšobnej technológie.

Indukčné pole môže byť generované nevodivými materiálmi, ako je sklo, keramika atď., a keďže nedochádza k znečisteniu vonkajším zdrojom tepla, tento proces je tiež veľmi vhodný pre technológiu s inertným plynom alebo vákuovú technológiu.

Na rozdiel od konvenčných metód (napr. pec) sa dá indukčný ohrev veľmi presne regulovať. Okrem toho sa teplo dodáva rýchlejšie. Keďže nie je potrebný priamy kontakt, indukčným ohrevom možno zahrievať aj také obrobky, ktoré sú už namontované.

Samotné indukčné ohrevné systémy tiež ponúkajú viacero výhod: Vyžadujú oveľa menej priestoru ako napr. pece. Keďže sa nepoužíva otvorený plameň a samotný proces nevytvára dym, pracovné podmienky sú lepšie ako pri bežných procesoch.

Prehľad výhod:

• bezkontaktný ohrev,
• nízke požiadavky na priestor,
• vysoká účinnosť,
• presná regulácia teploty.