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
frekvencia /kHz	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).