site logo

Ako vypočítať výkon indukčnej pece?

Ako vypočítať výkon indukčnej pece?

Vo všeobecnosti sa na odhad požadovanej hustoty výkonu používa empirická metóda indukčná vykurovacia pec. Požadovaná hustota výkonu rôznych hĺbok kalenej vrstvy pre obrobky z uhlíkovej ocele pri rôznych frekvenciách je uvedená v tabuľke 2-16. Výkon napájacieho zariadenia závisí od hodnoty hustoty výkonu (P) vypočítanej v kW/cm² na povrchu obrobku a primárnej vykurovacej plochy A v cm². Voľba hustoty výkonu závisí od výhrevnej plochy a jej technických podmienok zhášania. Čím nižšia je frekvencia prúdu, čím menší je priemer dielu a čím menšia je požadovaná hĺbka vytvrdzovacej vrstvy, tým väčšia by mala byť požadovaná hustota výkonu. Tabuľka 2-16 je odporúčaná hodnota hustoty vstupného výkonu. Pri použití vysokofrekvenčného a super audio výkonu je P zvyčajne 0.6 až 2.0 kW/cm². Pri použití medzifrekvenčného napájacieho zdroja je P zvyčajne 0.8 až 2.5 kW/cm². Hlboko kalená vrstva 2-16 kalená vrstva z uhlíkovej ocele získaná pri rôznych frekvenciách a stupňoch hustoty výkonu.

Tabuľka 2-16 Hĺbka kalenej vrstvy uhlíkovej ocele pri rôznych frekvenciách a hustotách výkonu

frekvencia

/kHz

Hĺbka tvrdenej vrstvy Nízka hustota výkonu Vysoká hustota výkonu
mm in kW/cm2 kW/in2 kW/cm2 kW/in2
450 0.4 1.1 – XNUMX XNUMX 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
Kalenie ozubeného kolesa pozdĺž profilu zuba① 0.4-1.1 0.015-0.045 2.32 15 3. 87 25

 

① profil zubov pozdĺž kalenia, palcov 3 – 10 kHz navrhnutý na použitie prúdovej frekvencie s nízkou hustotou výkonu.

Rovnakú hodnotu hĺbky vytvrdenej vrstvy možno dosiahnuť s rôznymi hustotami výkonu a rôznymi časmi ohrevu.

Vyššia hustota výkonu a kratší čas ohrevu sú vhodné pre nižšiu prúdovú frekvenciu; nižšia hustota výkonu a dlhší čas ohrevu sú vhodné pre vyššiu frekvenciu. Prvý ohrieva povrch obrobku a vedie menej tepla do strednej časti a tepelná účinnosť je vyššia; zatiaľ čo posledne menované vedenie tepla je zvýšené a tepelná účinnosť je nižšia. Z hľadiska úspory energie a toho, že prechodová zóna vrstvy kalenej obrobku by nemala byť príliš hrubá, čas ohrevu povrchovo tvrdeného obrobku by nemal presiahnuť 10 s a nemal by presiahnuť 15 s, ak je o niečo dlhší, okrem špeciálne požiadavky.

Mnohé moderné obrábacie stroje na indukčné kalenie sú vybavené monitormi energie na kontrolu hĺbky kalenej vrstvy kaleného obrobku v kw · S . Preto podľa požadovanej hodnoty kW · s najskôr nastavte čas ohrevu s a potom pomocou (kW • s) /s nájdite požadovanú hodnotu kW na výber požadovanej hodnoty menovitého výkonu zdroja indukčného ohrevu pece (na el. monitor kW·s, jeho kW je vo všeobecnosti oscilačný výkon).