¿Cómo calcular la potencia del horno de calentamiento por inducción?

Generalmente, el método empírico se usa para estimar la densidad de potencia requerida del horno de calentamiento por inducción. La densidad de potencia requerida de diferentes profundidades de capa endurecida para piezas de trabajo de acero al carbono a diferentes frecuencias se muestra en la Tabla 2-16. La potencia del dispositivo de suministro de energía depende del valor de densidad de potencia (P) calculado en kW/cm² en la superficie de la pieza de trabajo y el área de calentamiento primario A en cm². La elección de la densidad de potencia depende de la superficie de calentamiento y de sus condiciones técnicas de extinción. Cuanto menor sea la frecuencia de la corriente, menor sea el diámetro de la pieza y menor sea la profundidad de la capa de endurecimiento requerida, mayor debería ser la densidad de potencia requerida. La Tabla 2-16 es el valor de densidad de potencia de entrada recomendado. Cuando se utiliza alta frecuencia y superpotencia de audio, P suele ser de 0.6～2.0kW/cm². Cuando se utiliza una fuente de alimentación de frecuencia intermedia, P suele ser de 0.8～2.5kW/cm². Capa endurecida profunda profundidad 2-16 capa endurecida de acero al carbono obtenida a diferentes frecuencias y grados de densidades de potencia.

Tabla 2-16 Profundidad de capa endurecida de acero al carbono a diferentes frecuencias y densidades de potencia

frecuencia / kHz	Profundidad de capa endurecida		Baja densidad de potencia		Alta densidad de potencia
frecuencia / kHz	mm	in	kilovatios/cmXNUMX²	kW/pulg.²	kilovatios/cmXNUMX²	kW/pulg.²
450	0.4 – 1.1	0.015 -0.045	1. 1	7	1.86	12
	1.1-2.3	0.045-0.090	0.46	3	1.24	8
10	1.5-2.3	0.060 – 0.090	1.24	8	2.32	15
	2.3-4.0	0.090-0.160	0.77	5	2	13
3	2.3 -3.0	0.090-0.120	1.55	10	2.6	17
	4.0-5.1	0.160-0.200	0.77	5	2.17	14
1	5.1	0.200 -0.280	0.77	5	1. 86	12
	6.1 -8.9	0.280-0.350	0.77	5	1. 86	12
Enfriamiento de engranajes a lo largo del perfil del diente①	0.4-1.1	0.015 -0.045	2.32	15	3. 87	25

① perfil del diente a lo largo del enfriamiento, pulg. 3 – 10kHz propuesto para usar una frecuencia de corriente de baja densidad de potencia.

El mismo valor de profundidad de capa endurecida se puede lograr con diferentes densidades de potencia y diferentes tiempos de calentamiento.

Una densidad de potencia más alta y un tiempo de calentamiento más corto son adecuados para una frecuencia de corriente más baja; una densidad de potencia más baja y un tiempo de calentamiento más largo son adecuados para una frecuencia más alta. El primero calienta la superficie de la pieza de trabajo y conduce menos calor a la parte central, y la eficiencia térmica es mayor; mientras que la última conducción de calor se mejora y la eficiencia térmica es menor. Desde la perspectiva del ahorro de energía y de que la zona de transición de la capa endurecida de la pieza de trabajo no debe ser demasiado gruesa, el tiempo de calentamiento de la pieza de trabajo endurecida superficialmente no debe exceder preferiblemente los 10 s, y no debe exceder los 15 s si es un poco más largo, a excepción de requisitos especiales.

Muchas máquinas herramienta modernas de temple por inducción están equipadas con monitores de energía para controlar la profundidad de la capa templada de la pieza de trabajo templada en kw · S . Por lo tanto, de acuerdo con el valor de kW · s requerido, primero configure el tiempo de calentamiento s, y luego use (kW • s) /s para encontrar el valor de kW requerido para seleccionar el valor de potencia nominal de la fuente de alimentación del horno de calentamiento por inducción requerido (en el monitorear kW·s, su kW es generalmente la potencia de oscilación).