La industria manufacturera desempeña un papel vital en todos los países, abarcando desde la industria automotriz hasta la espacial, y todo lo relacionado. Se requiere una mayor precisión y eficiencia para el éxito a largo plazo. Por ello, actualmente utilizamos máquinas de calentamiento por inducción en la industria manufacturera para calentar metales y otros materiales conductores.
Estas máquinas son altamente eficientes en su trabajo y utilizan corrientes electromagnéticas con fines de calentamiento. En este artículo de Electroheat Induction, vamos a explorar el concepto y funcionamiento de una de nuestras máquinas y explicaremos qué las convierte en una opción perfecta para el mercado.
¿Qué son las máquinas de calentamiento por inducción?
Las máquinas de calentamiento de metales por inducción son dispositivos eléctricos que utilizan una corriente electromagnética para aplicar calor a un cuerpo. Estas máquinas producen campos magnéticos que generan una corriente alterna fuerte con alta frecuencia. La corriente alterna luego pasa a través de la resistencia del metal y produce suficiente calor. Máquinas como estas se utilizan en la industria manufacturera para múltiples aplicaciones.
¿Cómo funcionan las máquinas de calentamiento de metales por inducción?
Las máquinas industriales de calentamiento de metales por inducción funcionan según el principio de la inducción electromagnética. Recordemos el funcionamiento de la inducción electromagnética. Esta regla dice: “La corriente se produce debido a la fuerza electromotriz al cambiar el campo magnético a través de un conductor”. Lo mismo ocurre en una máquina de inducción para producir corriente que se convierte en forma de calor.
Esta técnica produce corriente de manera eficiente y rápida. Las máquinas de calentamiento por inducción consisten en una fuente de alimentación, una bobina y una pieza de trabajo para aplicar calor.
Aquí están los propósitos de los principales componentes:
- Fuente de alimentación: genera corriente alterna como resultado del campo magnético para calentar un cuerpo.
- Bobina: para sostener o colocar la pieza de metal utilizamos una bobina. La corriente está presente en esta pieza y es de donde el cuerpo recibe calor.
- Pieza de trabajo: es una pieza de metal u otro material conductor.
¿Cuáles son los tipos de máquinas de calentamiento por inducción?
Las máquinas de calentamiento por inducción se clasifican en dos tipos principales:
Máquinas de inducción de alta frecuencia
Esta máquina pertenece al tipo de máquina de inducción sin núcleo y tiene un cilindro con una bobina redonda. Después de conectarse a la fuente de alimentación, produce corriente para aplicar calor al metal. Sus aplicaciones se encuentran en trabajos a pequeña escala en esta rama de la industria. Su nivel de frecuencia oscila entre 100 kHz y 400 kHz para obtener la máxima eficiencia de calentamiento.
Máquinas de inducción de baja frecuencia
Estas máquinas de inducción se utilizan en aplicaciones industriales pesadas. Sus aplicaciones se encuentran en el endurecimiento, el recocido y el calentamiento por inducción a gran escala para la forja. El rango de frecuencia para estas máquinas de inducción oscila entre 50 Hz y 1 kHz para producir calor durante períodos prolongados.
Máquinas de calentamiento por inducción portátiles
Estas máquinas se utilizan para aplicar calor en un lugar específico, como en soldaduras. Son fáciles de transportar y livianas, lo que las convierte en una mejor opción en la industria del calentamiento.
Cada tipo de máquina de inducción ofrece ventajas y aplicaciones únicas en los sistemas que funcionan por inducción. Por eso, es necesario que se consideren las necesidades de la industria manufacturera para seleccionar un tipo adecuado de calentamiento.
¿De qué se compone un calentamiento por inducción?
Vamos a estudiar brevemente cómo funciona la aplicación del calor a través de la inducción. Un equipo de este tipo se compone de fuente de alimentación, una bobina y un circuito principal de RLC. Los resistores, inductores y capacitores están construidos en forma paralela. En nuestras máquinas utilizamos estos dispositivos de almacenamiento de energía (inductores y capacitores) para inducir una buena cantidad de calor después de aplicar corriente. Esa energía es suficiente para calentar nuestra pieza de trabajo.
Puedes verlo en el siguiente diagrama:
Beneficios de las máquinas de calentamiento por inducción
Aquí hay varios beneficios únicos de usar una máquina de calentamiento por inducción. Vamos a explorarlos:
Calentamiento eficiente y rápido:
Gracias a la inducción electromagnética, estas máquinas producen calor rápidamente y ahorran tiempo en última instancia. Alcanzan el nivel deseado de temperatura y aumentan la productividad del equipo de calentamiento por inducción.
Calentamiento uniforme:
Las máquinas de calentamiento de metales por inducción industrial proporcionan calor de forma uniforme a la pieza de trabajo, con lo que se obtiene un trabajo de mayor precisión en la pieza. El riesgo de sobre o subcalentamiento puede eliminarse mediante el uso de estas máquinas de inducción que previenen productos defectuosos.
Menos desperdicio de material:
El calor se aplica en el área deseada, lo que reduce el desperdicio de material. Además, reduce el riesgo de deformación o agrietamiento del producto final. En general, la máquina de calentamiento por inducción ofrece menos desperdicio en el producto final.
Menor consumo de energía:
En el sistema de calentamiento por inducción, las máquinas que funcionan a través de este sistema consumen menos energía en comparación con los hornos de gas u otros hornos eléctricos. Finalmente, habrá menos costos y las máquinas de inducción serán respetuosas con el medio ambiente.
Todas las razones mencionadas anteriormente hacen que las máquinas de calentamiento por inducción sean la elección perfecta para usar en la industria manufacturera.
¿Cuáles son las aplicaciones de las máquinas de calentamiento de metales por inducción?
La siguiente es la lista de aplicaciones industriales de las máquinas de calentamiento de metales por inducción:
Tratamiento térmico:
Estas máquinas se utilizan para el tratamiento térmico de piezas a una temperatura específica y luego enfriarlas para mejorar su resistencia mecánica y estabilidad, como el recocido y el templado. Estas máquinas proporcionan un calentamiento rápido y preciso, lo que las hace ideales para su uso.
Forjado:
Utilizamos la inducción en el forjado para facilitar su conformado en diferentes formas, ya que este proporciona un mayor control sobre el proceso y aplica una cantidad precisa de calor para obtener un producto final adecuado.
Soldadura y estañado:
Las máquinas de calentamiento por inducción se utilizan para unir dos piezas de metal mediante la adición de un material de relleno. Esto es lo que se hace en la soldadura y el estañado. Por lo tanto, tienen una capacidad aún más eficiente que otras máquinas para realizar las uniones deseadas.
Soldadura:
Las máquinas producidas por Electroheat Induction también se utilizan en el proceso de soldadura, y gracias a su funcionamiento ofrecen soldaduras de calidad y duraderas.
Estas son todas las aplicaciones de una máquina de calentamiento por inducción industrial en la industria manufacturera.
Conclusión
El calentamiento por inducción es útil para las industrias que ocupan el calor para buena parte de sus actividades. En general, las máquinas que trabajan con la inducción son la mejor opción para los profesionales que buscan equipos de calentamiento rápidos y de bajo consumo energético. Su aplicación en el control de temperatura las hace útiles en el trabajo diario, lo que las convierte en una excelente elección en la industria debido a su eficiencia y precisión.
En Electroheat Induction garantizamos un producto final de alta calidad para cualquiera de sus objetivos. Al usar estas máquinas de inducción, las industrias pueden ahorrar tiempo y recursos útiles, pues proporcionan soluciones excelentes para forjar, unir dos metales, controlar la temperatura, fundir y muchas otras funcionalidades.