इंडक्शन हीटिंग आणि टेम्परिंग इंस्टॉलेशन्स

इंडक्शन इंस्टॉलेशन्समध्ये, विद्युतीय प्रवाहकीय गरम शरीरातील उष्णता एका वैकल्पिक इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डद्वारे प्रेरित करंट्सद्वारे सोडली जाते.

रेझिस्टन्स फर्नेसमध्ये गरम करण्याच्या तुलनेत इंडक्शन हीटिंगचे फायदे:

1) विद्युत उर्जा थेट तापलेल्या शरीरात हस्तांतरित केल्याने प्रवाहकीय सामग्री थेट गरम होऊ शकते. त्याच वेळी, अप्रत्यक्ष कृतीसह स्थापनेच्या तुलनेत हीटिंग दर वाढतो, जेथे उत्पादन केवळ पृष्ठभागावरून गरम केले जाते.

2) विद्युत उर्जेचे थेट गरम शरीरात हस्तांतरण करण्यासाठी संपर्क साधने आवश्यक नाहीत. जेव्हा व्हॅक्यूम आणि संरक्षणात्मक साधनांचा वापर केला जातो तेव्हा स्वयंचलित उत्पादन उत्पादनाच्या परिस्थितीत हे सोयीस्कर आहे.

3) पृष्ठभागाच्या प्रभावाच्या घटनेमुळे, गरम झालेल्या उत्पादनाच्या पृष्ठभागाच्या थरात जास्तीत जास्त शक्ती सोडली जाते. म्हणून, कूलिंग दरम्यान इंडक्शन हीटिंग उत्पादनाच्या पृष्ठभागावरील थर जलद गरम करणे सुनिश्चित करते.हे तुलनेने चिकट माध्यमासह भागाची उच्च पृष्ठभागाची कठोरता प्राप्त करणे शक्य करते. इंडक्शन सर्फेस हार्डनिंग इतर पृष्ठभाग कडक करण्याच्या पद्धतींपेक्षा जलद आणि अधिक किफायतशीर आहे.

4) इंडक्शन हीटिंग बहुतेक प्रकरणांमध्ये उत्पादकता सुधारते आणि कामाची परिस्थिती सुधारते.

इंडक्शन हीटिंगसाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते:

1) धातू वितळणे

2) भागांचे उष्णता उपचार

3) प्लास्टिक विकृत होण्यापूर्वी भाग किंवा रिक्त जागा गरम करून (फोर्जिंग, स्टॅम्पिंग, दाबणे)

4) सोल्डरिंग आणि लेयरिंग

5) वेल्ड मेटल

6) उत्पादनांचे रासायनिक आणि थर्मल उपचार

इंडक्शन हीटिंग इंस्टॉलेशन्समध्ये, इंडक्टर तयार करतो इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्ड, एक धातू भाग ठरतो एडी प्रवाह, ज्याची सर्वात जास्त घनता वर्कपीसच्या पृष्ठभागाच्या थरावर पडते, जिथे सर्वात जास्त उष्णता सोडली जाते. ही उष्णता इंडक्टरला पुरवल्या जाणार्‍या उर्जेच्या प्रमाणात असते आणि गरम होण्याची वेळ आणि इंडक्टर करंटच्या वारंवारतेवर अवलंबून असते. शक्ती, वारंवारता आणि कृतीची वेळ यांच्या योग्य निवडीद्वारे, वेगवेगळ्या जाडीच्या पृष्ठभागाच्या थरात किंवा वर्कपीसच्या संपूर्ण विभागात गरम केले जाऊ शकते.

इंडक्शन हीटिंग इंस्टॉलेशन्स, चार्जिंग पद्धती आणि ऑपरेशनच्या स्वरूपावर अवलंबून, मधूनमधून आणि सतत ऑपरेशन करतात. नंतरचे उत्पादन लाइन आणि स्वयंचलित प्रक्रिया ओळींमध्ये तयार केले जाऊ शकते.

पृष्ठभाग इंडक्शन हार्डनिंग, विशेषतः, कार्ब्युरायझिंग, नायट्राइडिंग इत्यादीसारख्या महागड्या पृष्ठभागाच्या कठोर ऑपरेशन्सची जागा घेते.

इंडक्शन हार्डनिंग इंस्टॉलेशन्स

इंडक्शन पृष्ठभाग कडक करण्याचा उद्देश: भागाचे चिकट वातावरण राखून पृष्ठभागाच्या थराची उच्च कडकपणा प्राप्त करणे. असे कडक होणे प्राप्त करण्यासाठी, वर्कपीस धातूच्या पृष्ठभागाच्या थराने प्रेरित विद्युत् प्रवाहाने पूर्वनिश्चित खोलीपर्यंत वेगाने गरम केले जाते, त्यानंतर थंड होते.

धातूमध्ये वर्तमान प्रवेशाची खोली वारंवारतेवर अवलंबून असते, नंतर पृष्ठभागाच्या कडकपणासाठी कठोर थरच्या वेगवेगळ्या जाडीची आवश्यकता असते.

प्रेरण पृष्ठभाग कडक करण्याचे खालील प्रकार आहेत:

1) एकाच वेळी

2) एकाचवेळी फिरणे

3) सतत-अनुक्रमी

एकाचवेळी इंडक्शन हार्डनिंग — संपूर्ण पृष्ठभाग कडक करण्यासाठी एकाच वेळी गरम करणे, त्यानंतर पृष्ठभाग थंड करणे समाविष्ट आहे. इंडक्टर आणि कूलर एकत्र करणे सोयीचे आहे. उर्जा जनरेटरच्या सामर्थ्याद्वारे अनुप्रयोग मर्यादित आहे. गरम पृष्ठभाग 200-300 cm2 पेक्षा जास्त नाही.

एकाचवेळी-अनुक्रमिक इंडक्शन हार्डनिंग — गरम झालेल्या भागाचे वैयक्तिक भाग एकाच वेळी आणि अनुक्रमे गरम केले जातात या वस्तुस्थितीद्वारे वैशिष्ट्यीकृत.

सतत अनुक्रमिक इंडक्शन हार्डनिंग - कठोर पृष्ठभागाच्या मोठ्या लांबीच्या बाबतीत वापरले जाते आणि इंडक्टरच्या सापेक्ष भागाच्या सतत हालचाली दरम्यान भागाचा भाग गरम करण्यासाठी किंवा त्याउलट. पृष्ठभाग शीतकरण गरम झाल्यानंतर. स्वतंत्र कूलर वापरणे किंवा इंडक्टरसह एकत्र करणे शक्य आहे.

सराव मध्ये, इंडक्शन सर्फेस हार्डनिंगची कल्पना इंडक्शन हार्डनिंग मशीनमध्ये लागू केली जाते.

विशिष्ट भाग किंवा भागांच्या गटांवर प्रक्रिया करण्यासाठी डिझाइन केलेली विशेष इंडक्शन हार्डनिंग मशीन आहेत, थोड्या वेगळ्या आकाराची आणि कोणत्याही भागावर प्रक्रिया करण्यासाठी युनिव्हर्सल इंडक्शन हार्डनिंग मशीन आहेत.

क्युरिंग मशीनमध्ये खालील गोष्टींचा समावेश होतो:

1) स्टेप-डाउन ट्रान्सफॉर्मर

2) प्रेरक

3) बॅटरी कॅपेसिटर

4) वॉटर कूलिंग सिस्टम

5) मशीन नियंत्रण आणि व्यवस्थापन घटक

इंडक्शन हार्डनिंगसाठी युनिव्हर्सल मशीन्स फिक्सिंग भाग, त्यांची हालचाल, रोटेशन, इंडक्टर बदलण्याची शक्यता यासाठी उपकरणांसह सुसज्ज आहेत. हार्डनिंग इंडक्टरची रचना पृष्ठभागाच्या कडक होण्याच्या प्रकारावर आणि पृष्ठभागाच्या आकारावर अवलंबून असते.

पृष्ठभागाच्या कडकपणाच्या प्रकारावर आणि भागांच्या कॉन्फिगरेशनवर अवलंबून, हार्डनिंग इंडक्टर्सच्या वेगवेगळ्या डिझाइन वापरल्या जातात.

इंडक्टर्स बरा करण्यासाठी डिव्हाइस

इंडक्टरमध्ये एक प्रेरक वायर असते जी पर्यायी चुंबकीय क्षेत्र तयार करते, बसबार, इंडक्टरला उर्जा स्त्रोताशी जोडण्यासाठी टर्मिनल ब्लॉक्स, पाणी पुरवठा आणि निचरा करण्यासाठी पाईप्स. सपाट पृष्ठभाग कडक करण्यासाठी सिंगल आणि मल्टी-टर्न इंडक्टर वापरतात.

दंडगोलाकार भाग, आतील सपाट पृष्ठभाग इत्यादींच्या बाह्य पृष्ठभागांना कठोर करण्यासाठी एक इंडक्टर आहे. बेलनाकार, लूप, सर्पिल-बेलनाकार आणि सर्पिल सपाट आहेत. कमी फ्रिक्वेन्सीवर, इंडक्टरमध्ये चुंबकीय सर्किट असू शकते (काही प्रकरणांमध्ये).

क्युरिंग इंडक्टरसाठी वीज पुरवठा

इलेक्ट्रिक मशीन आणि थायरिस्टर कन्व्हर्टर, 8 kHz पर्यंत ऑपरेटिंग फ्रिक्वेन्सी प्रदान करतात, मध्यम फ्रिक्वेन्सी क्वेंचिंग इंडक्टर्ससाठी उर्जा स्त्रोत म्हणून काम करतात.150 ते 8000 हर्ट्झच्या श्रेणीतील वारंवारता प्राप्त करण्यासाठी, मशीन जनरेटर वापरतात. वाल्व नियंत्रित कन्व्हर्टर वापरले जाऊ शकतात. उच्च फ्रिक्वेन्सीसाठी ट्यूब जनरेटर वापरले जातात. वाढीव वारंवारतेच्या क्षेत्रात, मशीन जनरेटर वापरले जातात. संरचनात्मकपणे, जनरेटर एका रूपांतरण यंत्रामध्ये ड्राइव्ह मोटरसह एकत्र केले जाते.

150 ते 500 Hz पर्यंतच्या फ्रिक्वेन्सीसाठी, पारंपारिक मल्टीपोल जनरेटर वापरले जातात. ते उच्च वेगाने काम करतात. रोटरवर स्थित उत्तेजना कॉइल रिंग संपर्काद्वारे दिले जाते.

100 ते 8000 हर्ट्झच्या फ्रिक्वेन्सीसाठी, इंडक्टर जनरेटर वापरले जातात, ज्याच्या रोटरला वळण नसते.

पारंपारिक सिंक्रोनस जनरेटरमध्ये, रोटरसह फिरणारे उत्तेजना वळण स्टेटर विंडिंगमध्ये एक पर्यायी प्रवाह तयार करते, त्यानंतर इंडक्शन जनरेटरमध्ये, रोटरच्या रोटेशनमुळे चुंबकीय वळणाशी संबंधित चुंबकीय प्रवाहाचे स्पंदन होते. वाढीव फ्रिक्वेन्सीसह इंडक्शन जनरेटरचा वापर 500 Hz फ्रिक्वेंसीवर कार्यरत जनरेटरच्या डिझाइन अडचणींमुळे होतो. अशा जनरेटरमध्ये, मल्टीपोल स्टेटर आणि रोटर विंडिंग्ज ठेवणे कठीण आहे; ड्राइव्ह एसिंक्रोनस मोटर्सद्वारे केली जाते. 100 किलोवॅट पर्यंतच्या उर्जेसह, दोन मशीन सहसा एका गृहनिर्माणमध्ये एकत्र केल्या जातात. उच्च शक्ती - दोन केस इंडक्शन हीटर्स आणि कूलिंग डिव्हाइसेस इंडक्शन किंवा सेंट्रल पॉवर वापरून मशीन जनरेटरद्वारे समर्थित केले जाऊ शकतात.

जेव्हा मेटल हीटिंग एलिमेंट्समध्ये सतत चालू असलेल्या सिंगल युनिटद्वारे जनरेटर पूर्णपणे चार्ज होतो तेव्हा इंडक्शन पॉवर उपयुक्त ठरते.

सेंट्रल पॉवर सप्लाय - मोठ्या संख्येने गरम घटकांच्या उपस्थितीत जो चक्रीयपणे कार्य करतो.या प्रकरणात, स्वतंत्र हीटिंग युनिट्सच्या एकाचवेळी ऑपरेशनमुळे जनरेटरची स्थापित शक्ती वाचवणे शक्य आहे.

जनरेटर सामान्यतः स्वयं-उत्तेजनासह वापरले जातात, जे 200 किलोवॅट पर्यंत शक्ती प्रदान करू शकतात. असे दिवे 10-15 केव्हीच्या एनोड व्होल्टेजवर चालतात; वॉटर कूलिंगचा वापर 10 kW पेक्षा जास्त विखुरलेल्या शक्तीसह एनोड दिवे थंड करण्यासाठी केला जातो.

पॉवर रेक्टिफायर्सचा वापर सामान्यतः उच्च व्होल्टेज मिळविण्यासाठी केला जातो. स्थापनेद्वारे दिलेली शक्ती. बहुतेकदा हे दुरुस्त्या रेक्टिफायरचे आउटपुट व्होल्टेज समायोजित करून आणि उच्च वारंवारता शक्ती वाहून नेण्यासाठी कोएक्सियल केबल्सचे विश्वसनीय संरक्षण वापरून केले जातात. सुरक्षित नसलेल्या हीटिंग रॅकच्या उपस्थितीत, धोकादायक क्षेत्रात कर्मचार्‍यांची उपस्थिती वगळण्यासाठी रिमोट कंट्रोल तसेच यांत्रिक स्वयंचलित ऑपरेशनचा वापर केला पाहिजे.