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ERWÄRMEN MIT INDUKTION

Der Teil, in dem der Strom bei der induktiven Erwärmung induziert werden soll, kann nicht wirklich als ein Bestandteil der Erwärmungsmaschine gesehen werden (hier passt die Analogie in der Vorstellung nur bedingt). Vielmehr ist dieser Teil das Werkstück, das erwärmt, gehärtet, geschweißt oder geschmolzen werden soll.

Das Magnetfeld dringt in das Werkstück ein, wobei die Eindringtiefe vom Werkstoff, der Temperatur und der Frequenz des Erregerstroms abhängt. Da der Werkstoff und die gewünschte Temperatur des Bauteils für einen gegebenen Prozess vorgegeben sind, bleibt die Frequenz als Mittel zur Steuerung der Tiefe. Je höher die Frequenz, umso weniger dringt das Feld und mit ihm der induzierte Strom und die induzierte Leistung in das Werkstück ein. Der äußere Bereich wird dadurch zuerst heiß und es fließt durch den Temperaturunterschied zur Mitte Wärme nach innen. Je niedriger die gewählte Frequenz, umso tiefer dringt das Feld ein und umso mehr wird auch direkt Wärme in der Tiefe erzeugt.

Man nutzt diesen Effekt für unterschiedliche Erwärmungsstrategien je nach Anforderung an das Bauteil. Soll ein Bauteil nur im Randbereich erwärmt werden, wird es mit einer hohen Frequenz kurz mit einer hohen Leistungsdichte erwärmt (siehe Bild links). Soll es möglichst gleichmäßig durchgewärmt sein, ist die Frequenz und die Leistungsdichte geringer und man nimmt sich etwas mehr Zeit (siehe Bild rechts).


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