- 1/5
- 2/5
- 3/5
- 4/5
- 5/5
Induction Billet hitunarofn fyrir valsmyllur og útpressunarmálma Billets Bars stangir
Lýsing
An innleiðsla billet upphitun ofni er afar skilvirk, fjölhæf lausn til að hita málmstöng, stangir og stangir fyrir velting, útpressun eða aðrar mótunaraðgerðir. Þessi tækni notar rafsegulörvun til að mynda hita beint í málmvinnustykkinu, sem býður upp á hreinni, hraðvirkari og orkunýtnari valkost við hefðbundna brennsluofna.
Vörulýsing
Til að hita ýmis bar efni: svo sem stál og járn, brons, kopar, álfelgur o.fl.
Mynd bara til viðmiðunar, litur er breytanleg með mismunandi krafti.
Aðgerðir og sérstakar forskriftir sérsniðnar eftir kröfum viðskiptavina.
Lögun og kostir:
1. Sjálfvirkt: Sjálfvirk fóðrun, sjálfvirkt val á vinnustykkinu er gott eða slæmt, sjálfvirk mæling á hitastigi, sjálfvirk losun.
2. Samþætt hönnun: Sparaðu uppsetningu tíma, kostnað og pláss.
3. Innbyggður rekstrarplata birtir rekstrarástand véla til að auðvelda bilanagreiningu.
Aðstaða | Detail | |
1 | Hitið hratt og stöðugt | sparnaður 20% - 30% raforku en hefðbundinn hátt; Hár skilvirkni og lítil orkunotkun |
2 | Lítil í stærð | Auðvelt að setja upp, reka og gera við |
3 | Öruggur og áreiðanlegur | Engin háspenna, mjög örugg fyrir starfsmenn þína. |
4 | Kælibúnaður | Fær að starfa stöðugt allan sólarhringinn |
5 | ljúka sjálfsvörn virka | margar gerðir af viðvörunarljósum: yfirstreymi, ofspenna, yfir heitu, vatnsskortur o.fl. Þessar lampar geta stjórnað og vernda vélina. |
6 | Umhverfisvernd | Næstum ekkert oxíðlag, framleitt engin útblástur, ekkert sóunarefni |
7 | IGBT Tegund | Forðastu truflun ótengt rafmagnsneta; Gakktu úr skugga um langan tíma vélarinnar. |
Parameter of billet upphitun ofni:
DW-MF-200 | DW-MF-250 | DW-MF-300 | DW-MF-400 | DW-MF-500 | DW-MF-600 | ||
Input Voltage | 3 phases, 380V / 410V / 440V, 50 / 60Hz | ||||||
Hámarks inntakstilgangur | 320A | 400A | 480A | 640A | 800A | 960A | |
Oscillating tíðni | 0.5KHz ^ 20KHz (oscillating tíðni verður aðlaga eftir stærð hita hluta) | ||||||
Skyldaheimildir | 100%, 24h vinnur stöðugt | ||||||
Kælivatnskip | 0.1MPa | ||||||
Mál | Host | 1000X800X1500mm | 1500X800X2800mm | 850X1700X1900mm | |||
Framlenging | eftirnafn verður aðlaga eftir efni og stærð hitahluta | ||||||
þyngd | 110kg | 150kg | 160kg | 170kg | 200kg | 220kg | |
Gerðu ráð fyrir vídd framlengingarinnar |
Í innstreymi billet upphitun ofni allt billets eða slug er hituð. Venjulega fyrir stuttum billets eða sniglum er hlaðari eða skál notað til að sjálfkrafa kynna billetsin í takt við klípa vals, keðjufyrirt dráttarvélar eða í sumum tilfellum pneumatic pushers. The billets eru síðan ekið í gegnum spólu einn á eftir öðrum á vatnskældu teinn eða keramiklínur eru notaðir í gegnum spóluborðið sem draga úr núningi og koma í veg fyrir slit. Lengd spólu er fall af nauðsynlegu seytingartíma, hringrásartímann á hverja hluti og lengd billetsins. Í stórum þvermálum er ekki óvenjulegt að hafa 4 eða 5 vafninga í röð til að gefa 5 m (16 ft) spólu eða meira.
Þessi grein kannar yfirgripsmiklar tæknilegar hliðar á ofna fyrir innleiðslustöng fyrir ýmsa málma, þar á meðal stál, kopar, kopar, ál, títan og fleira. Við munum skoða grundvallarreglur, kerfisíhluti, tæknilegar breytur, rekstrarsjónarmið og tiltekin notkun á mismunandi málmum.
Hvers vegna örvunarhitun fyrir ál-, kopar- og stálstangir?
Hvert stangarefni - ál, kopar og stál - hefur sérstaka hitauppstreymi og rafeiginleika, sem hefur áhrif á hitunarhegðun þess. Hér er hvernig örvunarhitun sker sig úr fyrir hvert efni:
- Álstangir: Þekkt fyrir mikla hitaleiðni og lágan þéttleika, þurfa álstangir lægri upphitunarlotur. Innleiðsluhitun tryggir nákvæma hitastýringu án þess að ofhitna eða skekkja viðkvæmar álblöndur.
- Koparstangir: Með einstaklega mikilli hita- og rafleiðni hitnar kopar hratt við innleiðslu. Samræmd upphitun kemur í veg fyrir hitaálag og hámarkar skilvirkni.
- Stálstangir: Stál er tilvalið fyrir örvunarhitun vegna tiltölulega minni leiðni og segulmagnaðir eiginleika. Innleiðsluofnar höndla stálhitun óaðfinnanlega fyrir ferli eins og yfirborðsherðingu og smíða.
Grundvallarreglur örvunarhitunar
Innleiðsla hitun starfar eftir meginreglum um rafsegulgeisla og Joule upphitun.
- Rafsegulsvið: Hátíðni riðstraumur (AC) rennur í gegnum sérhannaða innleiðsluspólu (inductor).
- Framleiddir straumar: Þessi straumur myndar sterkt segulsvið sem breytist hratt í kringum og innan spólunnar. Þegar leiðandi málmstöng er sett inni á þessu sviði, veldur breytilegt segulflæði rafstrauma í hringrásinni innan stöngarinnar, þekktir sem hvirfilstraumar.
- Joule upphitun: Vegna rafviðnáms málmstöngarinnar dreifa þessir hvirfilstraumar orku í formi hita (I²R tap, þar sem I er straumur og R er viðnám).
- Hysteresis hitun (fyrir segulefni): Fyrir járnsegulfræðileg efni eins og stál undir Curie hitastigi (u.þ.b. 770°C) myndast viðbótarhiti vegna hysteresis taps þar sem segulsviðin innan efnisins standast hröðum viðsnúningum segulsviðsins.
Helstu breytur sem hafa áhrif á örvunarhitun eru:
- Tíðni: Ákveður inndælingardýpt hitunar
- Kraftþéttleiki: Stjórnar hitunarhraðanum
- Efni eiginleikar: Rafmagnsviðnám og segulgegndræpi
- Tengingarfjarlægð: Bil á milli inductor og workpiece
- Dvalartími: Lengd útsetningar fyrir innleiðslusviðinu
Kjarnahlutir í hitakerfi fyrir innleiðslustöng
Dæmigerður ofn fyrir innleiðslustöng samanstendur af eftirfarandi hlutum:
- Rafmagn: Breytir staðlaðri línutíðni (50/60 Hz) í miðlungs eða háa tíðni (500 Hz til 400 kHz)
- Innleiðsla spólu: Myndar rafsegulsviðið til að hita vinnustykkið
- Efnismeðferðarkerfi: Færir stöngum í gegnum hitunarsvæðið
- Kælikerfi: Viðheldur rekstrarhitastigi íhluta
- Eftirlitskerfi: Fylgist með og stjórnar hitabreytum
- Hitamælingartæki: Pyrometers eða hitatengi til að stjórna endurgjöf
- Hlífðarloftkerfi: Fyrir viðkvæm efni eins og títan
Tæknilegar breytur fyrir mismunandi málmforrit
Stálstöng hitastillingar
Breytu | Lágt kolefnisstál | Miðlungs kolefnisstál | High Carbon Steel | Alloy Steel |
---|---|---|---|---|
Ákjósanlegur smíðahiti (°C) | 1150-1250 | 1100-1200 | 1050-1150 | 1050-1200 |
Upphitunarhraði (°C/mín.) | 300-600 | 250-500 | 200-400 | 200-450 |
Aflþéttleiki (kW/kg) | 1.0-1.8 | 0.9-1.6 | 0.8-1.4 | 0.8-1.5 |
Tíðnisvið (kHz) | 0.5-10 | 0.5-10 | 1-10 | 1-10 |
Dæmigert skilvirkni (%) | 70-85 | 70-85 | 65-80 | 65-80 |
Kröfur um andrúmsloft | Loft/köfnunarefni | Loft/köfnunarefni | Stýrt andrúmsloft | Stýrt andrúmsloft |
Upphitunarfæribreytur fyrir ekki járn málm
Breytu | Kopar | Brass | ál | Titanium |
---|---|---|---|---|
Ákjósanlegur smíðahiti (°C) | 750-900 | 650-850 | 400-500 | 900-950 |
Upphitunarhraði (°C/mín.) | 150-300 | 180-350 | 250-450 | 100-200 |
Aflþéttleiki (kW/kg) | 0.6-1.2 | 0.5-1.0 | 0.4-0.8 | 0.7-1.2 |
Tíðnisvið (kHz) | 2-10 | 2-10 | 3-15 | 3-15 |
Dæmigert skilvirkni (%) | 55-70 | 60-75 | 65-80 | 60-75 |
Kröfur um andrúmsloft | Óvirkur/minnkandi | Óvirkur/minnkandi | Loft/köfnunarefni | Argon/Tómarúm |
Kerfisstillingarfæribreytur eftir þvermál stika
Þvermál stangar (mm) | Ráðlögð tíðni (kHz) | Dæmigert aflsvið (kW) | Hámarksafköst (kg/klst.) | Hitastig (±°C) |
---|---|---|---|---|
10-25 | 8-15 | 50-200 | 100-500 | 5-10 |
25-50 | 4-8 | 150-400 | 300-1000 | 8-15 |
50-100 | 1-4 | 300-800 | 800-2500 | 10-20 |
100-200 | 0.5-2 | 600-1500 | 1500-5000 | 15-25 |
> 200 | 0.3-1 | 1000-3000 | 3000-10000 | 20-30 |
Hitanýtnigreining
Innleiðsluhitun býður upp á umtalsverða hagkvæmni í samanburði við hefðbundnar hitunaraðferðir:
Upphitunaraðferð | Varmanýtni (%) | Orkunotkun (kWh/tonn) | CO₂ losun (kg/tonn) |
---|---|---|---|
Induction Upphitun | 70-90 | 350-450 | 175-225 |
Gaseldaður ofn | 20-45 | 800-1100 | 400-550 |
Olíukyntur ofn | 20-40 | 850-1200 | 600-850 |
Rafmagnsviðnám | 45-70 | 500-650 | 250-325 |
Efnissértæk sjónarmið og umsóknir
Hitaofnar úr stálstöngum
Seguleiginleikar stáls (þar til það nær Curie hitastigi) gera það tilvalið fyrir örvunarhitun, sem leiðir til mikillar skilvirkni.
Tafla : Tæknilýsingar fyrir innleiðsluofna úr stálstöngum
Breytu | Lítil getu | Meðalstærð | Stór getu |
---|---|---|---|
Aflstig (kW) | 100-300 | 350-800 | 900-3000 |
Tíðnisvið (kHz) | 1-5 | 0.5-3 | 0.2-1 |
Hámark Þvermál stangar (mm) | 25-80 | 80-150 | 150-300 |
Upphitunargeta (kg/klst.) | 200-600 | 600-1500 | 1500-5000 |
Hitastig (° C) | 500-1250 | 500-1250 | 500-1250 |
Orkunotkun (kWh/t) | 280-340 | 250-310 | 230-290 |
Tafla : Árangursgögn fyrir upphitun á stálstöngum
Þvermál stangar (mm) | Upphitunartími í 1200°C (mín.) | Orkunotkun (kWh) | Hitastig (±°C) |
---|---|---|---|
30 | 2-3 | 15-22 | ± 8 |
60 | 4-7 | 40-55 | ± 10 |
120 | 8-12 | 100-140 | ± 15 |
250 | 15-22 | 300-380 | ± 20 |
Stál er áfram algengasta efnið sem hitað er í innleiðsluofna. Curie punkturinn (um það bil 760°C) hefur veruleg áhrif á hitunarferlið þar sem segulmagnaðir eiginleikar breytast yfir þessu hitastigi.
Fyrir stálstangir veitir örvunarhitun:
- Stöðug gegnumhitun fyrir einsleita örbyggingu
- Lágmarkshleðslumyndun (0.3-0.8% efnistap á móti 2-3% í hefðbundnum ofnum)
- Nákvæm hitastýring fyrir mikilvægar málmblöndur
Dæmi um notkun: Framleiðsla á sveifarásum bifreiða krefst upphitunar 60 mm þvermál álstálstanga í 1180°C með ±10°C einsleitni. Nútíma innleiðslukerfi ná þessu með 450kW aflinntak á 3kHz tíðni, vinnsla 1,200 kg/klst. með 78% skilvirkni.
Upphitunarofnar úr koparbar
Framúrskarandi rafleiðni kopars gerir það krefjandi fyrir örvunarhitun, sem krefst sérhæfðs búnaðar.
Tafla : Tæknilýsingar fyrir koparstöngarofna
Breytu | Lítil getu | Meðalstærð | Stór getu |
---|---|---|---|
Aflstig (kW) | 75-200 | 250-600 | 700-2000 |
Tíðnisvið (kHz) | 3-10 | 2-6 | 1-4 |
Hámark Þvermál stangar (mm) | 15-50 | 50-100 | 100-200 |
Upphitunargeta (kg/klst.) | 150-400 | 400-1000 | 1000-3500 |
Hitastig (° C) | 400-1000 | 400-1000 | 400-1000 |
Orkunotkun (kWh/t) | 290-350 | 260-320 | 240-300 |
Tafla : Árangursgögn fyrir upphitun koparstanga
Þvermál stangar (mm) | Upphitunartími í 800°C (mín.) | Orkunotkun (kWh) | Hitastig (±°C) |
---|---|---|---|
20 | 2-4 | 12-18 | ± 4 |
40 | 4-8 | 30-40 | ± 6 |
80 | 9-14 | 80-110 | ± 9 |
150 | 18-25 | 200-260 | ± 12 |
Mikil hitaleiðni kopars skapar áskoranir fyrir samræmda upphitun. Hærri tíðni (3-10 kHz) er venjulega notuð til að hámarka húðáhrifin og tryggja jafna hitadreifingu.
Tæknilegar breytur fyrir Copper Bar Extrusion:
- Ákjósanlegur hitunarhiti: 750-850°C
- Aflþéttleiki: 0.8-1.0 kW/kg
- Upphitunartími fyrir 50mm bar: 2-3 mínútur
- Tíðnival: 4-8 kHz
- Andrúmsloft: Köfnunarefni eða afoxandi andrúmsloft til að koma í veg fyrir oxun
Hitaofnar úr áli
Há hitaleiðni áls og lágt rafviðnám bjóða upp á einstaka áskoranir fyrir örvunarhitun.
Tafla : Tæknilýsingar fyrir álstönginleiðingarofna
Breytu | Lítil getu | Meðalstærð | Stór getu |
---|---|---|---|
Aflstig (kW) | 50-150 | 200-500 | 600-1500 |
Tíðnisvið (kHz) | 2-8 | 1-4 | 0.5-3 |
Hámark Þvermál stangar (mm) | 20-60 | 60-120 | 120-250 |
Upphitunargeta (kg/klst.) | 100-300 | 300-800 | 800-3000 |
Hitastig (° C) | 300-650 | 300-650 | 300-650 |
Orkunotkun (kWh/t) | 320-380 | 280-340 | 260-310 |
Tafla : Frammistöðugögn fyrir hitun á álstangum
Þvermál stangar (mm) | Upphitunartími í 550°C (mín.) | Orkunotkun (kWh) | Hitastig (±°C) |
---|---|---|---|
25 | 3-5 | 15-20 | ± 5 |
50 | 6-10 | 35-45 | ± 7 |
100 | 12-18 | 90-120 | ± 10 |
200 | 25-35 | 250-320 | ± 15 |
Há rafleiðni áls og lágt bræðslumark krefjast nákvæmrar stjórnunar:
Mikilvægar breytur fyrir upphitun á áli:
- Nákvæm hitastýring (±5°C) til að forðast bráðnun að hluta
- Hærri tíðni (5-15 kHz) til að sigrast á mikilli leiðni
- Dæmigert aflþéttleiki: 0.4-0.7 kW/kg
- Hraðastýring hitastigs: 250-400°C/mín
- Sjálfvirk útblásturskerfi til að koma í veg fyrir ofhitnun
Títanvinnsla
Hvarfgirni títan við súrefni krefst verndarandrúmslofts:
Sérhæfðar kröfur um títanupphitun:
- Argon gas vörn eða lofttæmi umhverfi
- Einsleitni hitastigs innan ±8°C
- Dæmigert vinnsluhitastig: 900-950°C
- Miðlungs aflþéttleiki: 0.7-1.0 kW/kg
- Aukið eftirlitskerfi til að koma í veg fyrir heita staði
Háþróaður kerfishönnun og stjórnunareiginleikar
Aflgjafatækni
Nútíma hitakerfi fyrir innleiðslustangir nota solid-state aflgjafa með eftirfarandi forskriftum:
Aflgjafartegund | Tíðnisviðinu | Power Factor | Skilvirkni | Stjórna nákvæmni |
---|---|---|---|---|
IGBT Inverter | 0.5-10 kHz | > 0.95 | 92-97% | ± 1% |
MOSFET Inverter | 5-400 kHz | > 0.93 | 90-95% | ± 1% |
SCR breytir | 0.05-3 kHz | > 0.90 | 85-92% | ± 2% |
Hitastýringarkerfi
Eftirlitsaðferð | Nákvæmni | Viðbragðstími | Umsókn |
---|---|---|---|
Optical Pyrometry | ± 5 ° C | 10-50ms | Yfirborðshiti |
Fjölpunkta hitaeiningar | ± 3 ° C | 100-500ms | Vöktun prófíls |
Hitamyndun | ± 7 ° C | 30-100ms | Greining á fullu yfirborði |
Stærðfræðileg líkanagerð | ± 10 ° C | Rauntíma | Mat á kjarnahita |
Orkunotkunargreining
Eftirfarandi gögn tákna dæmigerð orkunotkunarmynstur fyrir stönghitunarnotkun:
Metal Type | Þvermál stangar (mm) | Orka sem þarf (kWh/tonn) | CO₂ minnkun á móti gasi (%) |
---|---|---|---|
Carbon Steel | 50 | 380-420 | 55-65 |
Ryðfrítt stál | 50 | 400-450 | 50-60 |
Kopar | 50 | 200-250 | 60-70 |
ál | 50 | 160-200 | 65-75 |
Titanium | 50 | 450-500 | 45-55 |
Tilviksrannsókn: Fínstillt innleiðslukerfi fyrir fjölmálmvinnslu
Nútímalegt hitakerfi fyrir innleiðslustöng sem er hannað fyrir sveigjanlega framleiðslu sýnir fram á fjölhæfni núverandi tækni:
Kerfisupplýsingar:
- Aflgeta: 800 kW
- Tíðnisvið: 0.5-10 kHz (sjálfvirkt stillt)
- Stöng þvermál bil: 30-120 mm
- Hámarksafköst: 3,000 kg/klst (stál)
- Hitastig: 400-1300 ° C
- Andrúmsloftsstýring: Stillanleg frá oxandi í óvirk
- Orkuendurnýtingarkerfi: 15-20% orkuendurheimt
Frammistöðugögn eftir efni:
efni | Barstærð (mm) | Afköst (kg/klst.) | Orkunotkun (kWh/tonn) | Hitastig (±°C) |
---|---|---|---|---|
Carbon Steel | 80 | 2,800 | 390 | 12 |
Alloy Steel | 80 | 2,600 | 410 | 14 |
Ryðfrítt stál | 80 | 2,400 | 430 | 15 |
Kopar | 80 | 3,200 | 220 | 8 |
Brass | 80 | 3,000 | 210 | 10 |
ál | 80 | 2,200 | 180 | 7 |
Titanium | 80 | 1,800 | 470 | 9 |
Framtíðarstraumar og nýjungar
The induction bar hitun iðnaður heldur áfram að þróast með nokkrum helstu tækniþróun:
- Stafræn tvíburatækni: Rauntímalíkön sem spá fyrir um hitadreifingu um stöngina
- AI-knúin aðlögunarstýring: Sjálfstillandi kerfi sem stilla færibreytur út frá efnisbreytingum
- Hybrid hitakerfi: Samsett innleiðslu- og leiðsluhitun fyrir hámarks orkunotkun
- Aukin rafeindatækni: Hálfleiðarar með breitt bandbil (SiC, GaN) sem gerir meiri skilvirkni
- Háþróuð hitaeinangrun: Nanó-keramik efni sem draga úr hitatapi um 15-25%
Niðurstaða
Induction málm bar hitakerfi sendi háþróaða og fjölhæfa tækni fyrir málmvinnsluforrit. Hæfni til að stjórna upphitunarbreytum nákvæmlega, ná framúrskarandi einsleitni hitastigs og draga verulega úr orkunotkun gerir þessi kerfi tilvalin fyrir málmvinnslu sem er mikils virði.
Val á viðeigandi tæknilegum breytum - tíðni, aflþéttleiki, hitunartími og andrúmsloftsstýring - verður að vera vandlega sniðin að sérstökum kröfum um efni og notkun. Nútíma kerfi bjóða upp á áður óþekkt stig stjórnunar, skilvirkni og sveigjanleika, sem gerir framleiðendum kleift að vinna mikið úrval af efnum með sem bestum árangri.
Induction bar hitunarofnar eru ómissandi til að hita ál-, kopar- og stálstangir og bjóða upp á óviðjafnanlega skilvirkni, einsleitni og sjálfbærni. Hvort sem þú stefnir að því að hagræða járnsmíði eða ná nákvæmri hitastýringu fyrir hitameðhöndlun, tryggir þessi tækni hámarksárangur í ýmsum atvinnugreinum. Með sérhannaðar breytum sínum og háþróaðri getu eru innleiðsluofnar að móta framtíð málmhitunarferla.