Cuando se trata de calentamiento en la industria del metal, los profesionales se inclinan por los sistemas de calentamiento por inducción debido a su fiabilidad. Se trata de un método de calentamiento sin contacto, por inducción electromagnética, para calentar metal. Este método tiene una gran opción de selectividad en los sistemas de calentamiento por inducción, es decir, permite calentar solo áreas de interés, lo que hace que este sistema sea más confiable. En este artículo, analizaremos el sistema de calentamiento por inducción y cubriremos todos los parámetros necesarios.
Sistemas de calentamiento por inducción para industrias metalúrgicas:
El calentamiento por inducción y el sistema de calentamiento tradicional difieren en su funcionamiento. El calentamiento tradicional depende de la radiación para aplicar calor a un metal, mientras que el sistema de calentamiento por inducción utiliza un sistema de inducción electromagnética para proporcionar calor. Esto es lo que lo hace más eficiente en la industria para calentar metales.
La inducción para metales brinda versatilidad en la operación de conversión a nuevas formas y tamaños. El sistema de calentamiento por inducción para industrias metalúrgicas utiliza este sistema para fundir palanquillas, barras, tubos, alambres y láminas de metal.
El control de temperatura en este proceso permite que se fabrique un producto final eficiente y mecánicamente fuerte. El control preciso de la temperatura proporciona un calentamiento exacto que se utiliza para recocer, fundir y endurecer. Además, es bastante más seguro de usar en comparación con el calentamiento tradicional.
Principio de funcionamiento:
Cuando fluye corriente en un conductor, se produce un campo magnético alrededor del mismo. La dirección de la corriente es responsable de la dirección del campo magnético. Podemos entender con un ejemplo que una frecuencia de 60 Hz y una corriente de 550 kHz cambiarán la dirección del campo magnético 60 veces y 550.000 veces respectivamente.
Después de colocar el metal en el campo magnético, se inducirá una corriente en el metal. La corriente producida en el metal es opuesta a la corriente producida en la bobina. Entonces, se hace posible controlar la corriente en el metal al manipular la bobina.
La corriente en el metal enfrentará resistencia en su camino, lo que provocará calor en el metal. Esto se llama ley del calor de Joule. En el siguiente diagrama se observa que se puede producir calor (Q) como resultado de la resistencia añadida:
Mostrando la ley de Joule y su fórmula del calor.
Este es el principio de funcionamiento de los sistemas de calentamiento por inducción para las industrias metalúrgicas. Los materiales más resistentes desprenden más calor pero con la ayuda del calentamiento por inducción es posible calentar materiales tan vigorosos.
Calentamiento por inducción y calentamiento tradicional:
Analicemos algunas diferencias clave entre el sistema de calentamiento por inducción y el sistema tradicional en la industria.
Sistema de calentamiento por inducción | Sistema de calentamiento tradicional |
---|---|
No requiere superficies calientes ni llamas. Es más seguro implementarlo en la industria de calentamiento. | Puede provocar lesiones o riesgos por llamas o superficies calientes. |
Los sistemas de calentamiento por inducción requieren menos tiempo para lograr el producto deseado. | Se necesita más tiempo y energía para realizar el calentamiento del metal. |
Calentamiento por inducción, calentamiento preciso y control de temperatura. | Estos dos parámetros no están presentes en los sistemas de calentamiento tradicionales. |
Utiliza la inducción electromagnética para proporcionar calor a un metal. | El calentamiento tradicional utiliza la convención o la radiación para proporcionar calor a un metal. |
Más confiable para diferentes tamaños y formas | Es posible que necesite una configuración adicional para la forma o el tamaño deseado. |
Sistemas de calentamiento por inducción para palanquillas:
Sistemas de calentamiento por inducción para aplicaciones de forja de palanquillas.
En la producción de palanquillas, el calentamiento por inducción proporciona el calentamiento necesario para forjar, dar forma o laminar metales. Por ejemplo, tenemos que aplicar estos casos para aluminio, cobre o acero.
El sistema de calentamiento por inducción funciona según el mismo principio para las palanquillas. Funciona mediante el método de inducción electromagnética para proporcionar calor al metal sometido. Los sistemas de calentamiento por inducción proporcionan calor a las palanquillas antes de convertirlas en nuevos tubos, varillas o cualquier otra forma. La conductividad eléctrica y la permeabilidad magnética afectan la elección del sistema de calentamiento por inducción.
El consumo de energía de este sistema es responsable del bajo costo y mantiene un equilibrio entre la eficiencia energética y el rendimiento del sistema.
Calentador de palanquilla por inducción
Endurecimiento de componentes ferroviarios
Mantenimiento regular de la máquina de calentamiento por inducción:
Para conservar la máquina de calentamiento por inducción, los trabajadores o cuidadores deben seguir las mejores prácticas para una mejor operación y mantenimiento:
- Verificar e intentar mantener el nivel de enfriamiento para continuar con las máquinas de calentamiento.
- Realizar el mantenimiento eléctrico de la máquina.
- Inspeccionar todos los equipos de trabajo dentro de la máquina, que pueden incluir la fuente de alimentación, el serpentín de calentamiento y el sistema de enfriamiento.
- Limpiar la máquina para mantener su estética y buen funcionamiento.
- Seguir las pautas del fabricante para trabajar bien con una máquina.
Conclusión:
Los sistemas de calentamiento por inducción ofrecen diversos beneficios en la industria metalúrgica con mayor eficiencia, selectividad y versatilidad. Es necesario comprender el principio de funcionamiento y su aplicación en la industria manufacturera. Los sistemas de calentamiento industrial para industrias metalúrgicas dependen de diferentes factores para optimizar la máxima eficiencia del calentamiento por inducción.
A medida que la industria del metal evoluciona, el futuro del calentamiento por inducción es más avanzado en su funcionamiento y rendimiento con tecnologías avanzadas.