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感應加熱節拍時間更短、工藝可靠性更（gèng）高
發布時間：2019-8-5
更快、更精確、更高效——感應加熱憑借（jiè）這（zhè）些優勢，已征服了多個應用領域。該（gāi）工藝具有（yǒu）易於集成、生產率高（gāo）且能耗低等特點，例如，在焊接和熱套裝配前的加熱工藝，淬火的硬化工藝（yì）或樹脂浸漆預熱工藝，感應加熱都能充分發揮其典型優勢。EMAG eldec 的專家們對這些優（yōu）勢了如指掌：30多年來，公司一直致力於（yú）設計研發高品質、耐用型感應加熱（rè）電源。如今，這家公司的（de）專家們正利用低頻技術 (LF) 擴（kuò）展其產品範圍。多項（xiàng）具體（tǐ）應用（yòng）實例表明：工（gōng）藝可受益於更短的（de）節拍時間以及更高（gāo）的可重複（fù）性。
Dirk Schlesselmann，eldec 公司（sī）應用技術研發部副經理。
焊接和熱套裝配工藝對於汽車（chē）製造尤其具有挑戰性，因為（wéi）必（bì）須以較短的節拍時間完成大（dà）量工件的加（jiā）工，並且在加工時不得造成材料結構過（guò）度改變-這就是為什麽感應加（jiā）熱通常是相互關聯的整個（gè）工（gōng）藝流程中不可或缺的一個部分。使（shǐ）用這項技術可以非常快（kuài）速地使部件達到工藝所需的加（jiā）工（gōng）溫度。達到（dào）加工溫度（dù）之（zhī）後便（biàn）可以立即（jí）開始主要加工工藝。當然，部件不可過熱，不（bú）可出現硬度降低、氧化或變形等現象。
低頻技（jì）術在試驗中大放異彩
eldec技（jì）術中（zhōng）心的應用實例證明了EMAG eldec低頻感應電源 (LF) 在此方麵（miàn）所（suǒ）具備的優勢：目標是將一個簡單的齒圈（類似於齒輪）加熱到200 攝氏度至（zhì）370 攝氏度（dù）之間（jiān）的溫度，並盡可（kě）能（néng）達到較短的節拍時間（jiān）和工藝可靠性。為此，專家們借助（zhù）數（shù）值計算（suàn），將低頻感應加熱與典型的中（zhōng）頻感應加熱進行了比較。結果顯而易見：
eldec 感應技術的典型應用（yòng）：須將齒圈（quān）加熱到最（zuì）低200 度至最高370 度的溫度。
兩種溫（wēn）度分布——分別在五秒的加工時間後：使用（yòng）2 kHz（左圖）時，齒圈（quān）顯示達到所需的溫度200 攝氏度——紅色表示：達到目標溫度。沒有超過允許的最高溫度370 攝氏度。使用12.5 kHz（右圖）時，最高溫度必須提升到420 度——灰色（sè）表示：超過最高溫度。
. 使用2 kHz 低頻、過程持續時間為五秒時，整（zhěng）個齒圈都已達到所（suǒ）需的最低溫（wēn）度200 攝氏度（見圖）。
. 如果使用12.5 kHz 中頻，則允許的最高溫度必須提升到420 攝（shè）氏度。否（fǒu）則，在規定的五秒內，整個齒圈中無法達到200 攝氏度的最低溫度。但此時，不得（dé）再提高最高溫度。
. 或者，在使（shǐ）用中頻（pín）時也可以延長過程持續時間。此時，需要8.5秒的加熱時間才（cái）能實現所需的溫度分布（在不超過最高溫度的情（qíng）況下）。
體積內快速加熱
“采用（yòng）試錯方式時，我們（men）會製造一（yī）台感應器，進行測試，然後（hòu）再重新設計；與這種方法相比，使用數值計算可以更精確、更快速地設（shè）計出所需的過程。這些結果可以很好地轉化為實踐應用，並能非常清楚地證明（míng）低頻技術所帶來的優勢，”eldec 公司應用技術研（yán）發（fā）部副經理Dirk Schlesselmann 解釋說，“低頻加熱的（de）速度更快，因為磁場能夠更深地穿透到部件中。因此，與中頻技術相比，我們能（néng）顯著縮短節拍時間，此外還能更容易地保持在（zài）所需溫度過程範圍內，並降低過熱的風險（xiǎn）。還有很重要的一點就是，出現（xiàn）的溫度梯度更小。
這意（yì）味著，部（bù）件裂開的風險更小。”在此背景下，EMAGeldec 的感（gǎn）應技術（shù）專家（jiā）們可以提（tí）供多種采用低頻技（jì）術的感應（yīng）電源（功率：50 至500 kW，頻率範圍：2 至8 kHz）。這項技術可（kě）應（yīng）用的範圍（wéi）極廣：例如，在預熱傳動齒輪以進行焊接、熱套裝配電動機外殼中的（de）定子、浸漆定子或淬火後回火（huǒ）時，這（zhè）項技（jì）術應用具有（yǒu）很大的益處。“原則上，若要在（zài）較短節拍時間內對（duì）體積內的任（rèn）何地（dì）方進行加熱，便可以使用低頻（pín）技術。我（wǒ）們的（de）低頻感應電源不僅（jǐn）可確（què）保更快的流（liú）程，而（ér）且還可以實現高（gāo）的工藝可靠（kào）性。此外，設備所采用的尖端技術也為其錦上添花。這些設備采用IGBT晶體管技術，其效率超過90 %，且（qiě）能精（jīng）確計量能（néng）量（liàng）。我們希望能夠立即將（jiāng）這些（xiē）低頻領域的優勢有針對（duì）性地推向市場。”
使用低（dī）頻2 kHz（左圖）時，磁場能夠更深（shēn）地穿透到部件中（右圖（tú）：使用中頻12.5 kHz 時）。