site logo

Hogyan kell kiszámítani az indukciós fűtésű kemence teljesítményét?

Hogyan kell kiszámítani az indukciós fűtésű kemence teljesítményét?

Általában az empirikus módszert használják a szükséges teljesítménysűrűség becslésére indukciós fűtőkemence. A különböző edzett rétegmélységek szükséges teljesítménysűrűségét szénacél munkadarabokhoz különböző frekvenciákon a 2-16. táblázat tartalmazza. A tápegység teljesítménye a munkadarab felületén kW/cm²-ben számított teljesítménysűrűség-értéktől (P) és az A primer fűtési területtől függ cm²-ben. A teljesítménysűrűség megválasztása a fűtőfelülettől és annak oltástechnikai feltételeitől függ. Minél kisebb az áramfrekvencia, minél kisebb az alkatrész átmérője és minél sekélyebb a szükséges keményedési rétegmélység, annál nagyobb legyen a szükséges teljesítménysűrűség. A 2-16. táblázat az ajánlott bemeneti teljesítménysűrűség értéket tartalmazza. Nagyfrekvenciás és szuper hangteljesítmény használatakor a P általában 0.6–2.0 kW/cm². Köztes frekvenciájú tápegység használata esetén a P általában 0.8-2.5 kW/cm². Mélyedzett rétegmélység 2-16 szénacél edzett réteg, amelyet különböző frekvenciákon és teljesítménysűrűség fokokon nyerünk.

2-16 táblázat Szénacél edzett rétegmélysége különböző frekvenciákon és teljesítménysűrűségeken

frekvencia

/kHz

Edzett rétegmélység Alacsony teljesítménysűrűség Nagy teljesítmény sűrűség
mm in kW/cm2 kW/in2 kW/cm2 kW/in2
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
Fogaskerék oltás a fogprofil mentén① 0.4-1.1 0.015 -0.045 2.32 15 3. 87 25

 

① fogprofil a kioltás mentén, 3 – 10 kHz között javasolt az alacsony teljesítménysűrűségű áramfrekvencia használata.

Ugyanaz az edzett rétegmélység érték érhető el különböző teljesítménysűrűséggel és különböző hevítési időkkel.

A nagyobb teljesítménysűrűség és a rövidebb fűtési idő alkalmas alacsonyabb áramfrekvenciára; az alacsonyabb teljesítménysűrűség és a hosszabb fűtési idő alkalmas magasabb frekvenciára. Az előbbi felmelegíti a munkadarab felületét, és kevesebb hőt vezet a középső részhez, és a termikus hatásfok is nagyobb; míg az utóbbi hővezetés javul, és a termikus hatásfok alacsonyabb. Energiatakarékossági szempontból, és hogy a munkadarab edzett réteg átmeneti zónája ne legyen túl vastag, a felületkeményített munkadarab hevítési ideje lehetőleg ne haladja meg a 10 s-ot, és ne haladja meg a 15 s-ot, ha valamivel hosszabb, kivéve a speciális követelmények.

Sok modern indukciós edzésű szerszámgép energiafigyelővel van felszerelve, amely az edzett munkadarab edzett rétegének mélységét kw · S-ban szabályozza. Ezért a szükséges kW · s értéknek megfelelően először állítsa be az s fűtési időt, majd a (kW • s) /s segítségével keresse meg a szükséges kW értéket az indukciós fűtésű kemence tápegység névleges teljesítményének kiválasztásához (az energián monitor kW·s, ennek kW-ja általában az oszcillációs teljesítmény).