Fusión y fundición mediante inducción
La fusión y fundición mediante inducción de metales ferrosos y no ferrosos es una de las actividades centrales de IAS GmbH.
En el calentamiento inductivo, el metal se expone a un campo electromagnético alterno por medio de una bobina conductora de corriente. Esto genera corrientes parásitas sin contacto en el material y se produce calor. Este proceso se puede controlar a voluntad mediante frecuencia y potencia. Otra ventaja de la fusión inductiva es que, en esta tecnología, las fuerzas electromagnéticas provocan una intensa agitación de la masa fundida y, por tanto, una homogenización ideal de la misma.
La serie de máquinas MetalLine de IAS, que se adaptan a las necesidades individuales del cliente, son la solución adecuada para hornos de fusión de canal y de crisol, así como para hornos de fundición. Como parte de SMS Elotherm, IAS agrupa todas las competencias de la tecnología inductiva bajo un mismo paraguas, incluidos inductores coordinados, modernos convertidores IGBT como unidad de potencia e instalaciones con sofisticados sistemas de control.
Hornos de canal inductivos con un gran rendimiento
Los hornos de canal inductivos MetalLine de IAS se caracterizan por un alto rendimiento térmico con un bajo consumo de energía. Generan un mezcla suave de la masa fundida de metal para obtener aleaciones homogéneas con una temperatura constante y uniforme. Esta es la razón por la que este tipo de horno es una de las opciones preferidas para la fusión inductiva en aplicaciones no ferrosas, especialmente para materiales de cobre. Otra ventaja son las geometrías variables de los hornos, así como sus diseños estancos a la presión, con los que IAS satisface con flexibilidad todos los requisitos de los clientes.
La amplia gama de aplicaciones posibles de los hornos de canal inductivos MetalLine incluye no solo la fusión de chatarra y materiales de gran formato, sino también el almacenamiento y el mantenimiento del calor de diversas aleaciones, así como el uso como horno de fundición calentable.
La moderna tecnología de convertidores de IAS permite que los procesos se lleven a cabo con precisión. Preferiblemente, se utilizan inductores de canal doble con cálculo FEM, que permiten una distribución uniforme de la temperatura en la masa fundida y se caracterizan por una larga vida útil.
Fusión flexible con hornos de crisol de inducción
Las fuerzas electromagnéticas de los hornos de crisol inductivos MetalLine provocan una intensa agitación de la masa fundida debido a la tecnología. El resultado es una homogenización óptima de la masa fundida y una desgasificación de masas sobresaturadas. La agitación de la masa fundida también favorece la aleación rápida para cumplir con los diferentes requisitos del proceso.
IAS emplea convertidores IGBT como unidades de potencia de los hornos de crisol inductivos MetalLine. El rango de frecuencia se ajusta en función del tamaño del horno y del material que se va a fundir. Existen diversas topologías de convertidores, con una o varias salidas de ondulador.
De las virutas a la masa fundida: productividad y limpieza
Con un rendimiento cercano al 98 %, los hornos de crisol de inducción MetalLine son la solución preferida en el sector del hierro y los metales no ferrosos para la fusión de virutas. Los hornos logran este nivel elevado de productividad gracias a la agitación deseada de la masa fundida y a la alta densidad de potencia instalada. IAS ofrece instalaciones de horno de crisol con capacidades de entre 10 y 30 000 kg.
Cuando se funden virutas que contienen aceite, puede darse la problemática de que el aceite residual se queme y suponga una carga para el sistema de extracción. Además, se producen sedimentaciones en las paredes del horno, lo que conlleva una reducción continua del rendimiento y requiere un esfuerzo de limpieza considerable. IAS ha desarrollado una solución eficiente para este problema: un sistema de carga con ajuste de gran precisión combinado con un sistema de control inteligente y un moderno convertidor IGBT.
Las virutas mojadas con aceite de corte y agua se cargan en una centrifugadora donde el contenido de aceite se reduce a aproximadamente un 2 %. Esto evita la pérdida metálica al quemar las virutas. Además, el aceite puede reutilizarse. A continuación, las virutas secas pasan al horno de fundición a través de un depósito de virutas. El sistema de control de IAS garantiza que la energía térmica se ajuste con exactitud a la cantidad de virutas cargadas y a la agitación de la masa fundida. Para ello, se tienen en cuenta numerosos parámetros del proceso a fin de lograr la temperatura óptima correspondiente al proceso mediante convertidores IGBT de reacción rápida.
Convertidores e inductores: el conocimiento de lo importante
El convertidor y el inductor son el corazón de toda instalación inductiva. La interacción perfecta entre ambos determina la seguridad del proceso y la rentabilidad para el cliente. Es por ello que IAS ha unificado todas las competencias clave bajo un mismo techo.
IAS fabrica de forma individualizada según los requisitos del cliente y con componentes de alta calidad tanto sistemas de conmutación convencionales como basados en la electrónica de potencia. Para los sensores se utilizan modernos sistemas de bus de campo, que minimizan el volumen de cableado y ofrecen la máxima flexibilidad en cuanto a interfaces.
La energía se suministra a las instalaciones de calentamiento y hornos de fundición de IAS mediante convertidores transistores IGBT. Los sistemas completamente digitalizados permiten un fácil acceso, una integración fluida en los dispositivos de control existentes y un mantenimiento eficaz de los módulos de los convertidores.
Para aumentar la eficiencia, las bobinas de inducción de los hornos de fusión y fundición IAS se diseñan y fabrican específicamente para la aplicación. Su aislamiento eléctrico y mecánico de nivel profesional consigue una prolongada vida útil.