การชุบแข็งแบบเหนี่ยวนำเป็นกระบวนการชุบแข็งที่ใช้ผลกระทบทางความร้อนที่เกิดจากกระแสเหนี่ยวนำที่ไหลผ่านการตีเพื่อให้ความร้อนแก่พื้นผิวและส่วนของการตีขึ้นรูปจนถึงอุณหภูมิการชุบแข็ง ตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว ในระหว่างการดับ การตีขึ้นรูปจะถูกวางลงในเซ็นเซอร์ตำแหน่งทองแดงและเชื่อมต่อกับกระแสสลับที่มีความถี่คงที่เพื่อสร้างการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งส่งผลให้เกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำบนพื้นผิวของการตีขึ้นรูปซึ่งอยู่ตรงข้ามกับกระแสในขดลวดเหนี่ยวนำ วงปิดที่เกิดจากกระแสเหนี่ยวนำนี้ตามพื้นผิวของการตีเรียกว่ากระแสไหลวน ภายใต้การกระทำของกระแสไหลวนและความต้านทานของการตีขึ้นรูปเองพลังงานไฟฟ้าจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อนบนพื้นผิวของการตีขึ้นรูปทำให้พื้นผิวร้อนอย่างรวดเร็วจนล้นการดับหลังจากนั้นจึงทำการตีขึ้นรูปทันทีและรวดเร็ว ระบายความร้อนเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการชุบผิว
เหตุผลที่กระแสเอ็ดดี้สามารถให้ความร้อนที่พื้นผิวได้ถูกกำหนดโดยลักษณะการกระจายของกระแสสลับในตัวนำ ลักษณะเหล่านี้ได้แก่:
- ผลกระทบต่อผิวหนัง:
เมื่อกระแสตรง (DC) ไหลผ่านตัวนำ ความหนาแน่นกระแสจะสม่ำเสมอทั่วทั้งหน้าตัดของตัวนำ อย่างไรก็ตาม เมื่อกระแสสลับ (AC) ไหลผ่าน การกระจายกระแสผ่านหน้าตัดของตัวนำจะไม่เท่ากัน ความหนาแน่นกระแสจะสูงกว่าบนพื้นผิวของตัวนำและลดลงที่ศูนย์กลาง โดยความหนาแน่นกระแสลดลงแบบทวีคูณจากพื้นผิวถึงศูนย์กลาง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าผลกระทบทางผิวหนังของ AC ยิ่งความถี่ของ AC สูงเท่าใด เอฟเฟกต์ของผิวหนังก็จะยิ่งเด่นชัดมากขึ้นเท่านั้น การดับความร้อนด้วยการเหนี่ยวนำใช้คุณลักษณะนี้เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ
- เอฟเฟกต์ความใกล้ชิด:
เมื่อตัวนำไฟฟ้าสองตัวที่อยู่ติดกันไหลผ่านกระแส ถ้าทิศทางกระแสเท่ากัน ความต่างศักย์ไฟฟ้าเหนี่ยวนำกลับที่ด้านที่อยู่ติดกันของตัวนำทั้งสองจะมีค่ามากที่สุดเนื่องจากอันตรกิริยาของสนามแม่เหล็กสลับที่สร้างโดยตัวนำทั้งสอง และกระแสไฟฟ้าถูกขับเคลื่อนไปที่ ด้านนอกของตัวนำ ในทางตรงกันข้าม เมื่อทิศทางกระแสตรงข้าม กระแสจะถูกขับเคลื่อนไปยังด้านที่อยู่ติดกันของตัวนำทั้งสอง ซึ่งก็คือการไหลภายใน ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าเอฟเฟกต์ความใกล้เคียง
ในระหว่างการให้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำ กระแสเหนี่ยวนำในการตีขึ้นรูปจะอยู่ในทิศทางตรงกันข้ามกับกระแสในวงแหวนเหนี่ยวนำเสมอ ดังนั้นกระแสบนวงแหวนเหนี่ยวนำจึงมุ่งไปที่การไหลภายใน และกระแสบนการตีขึ้นรูปด้วยความร้อนที่อยู่ในวงแหวนเหนี่ยวนำ มีความเข้มข้นบนพื้นผิว ซึ่งเป็นผลมาจากเอฟเฟกต์ความใกล้เคียงและเอฟเฟกต์ผิวหนังที่ซ้อนทับ
ภายใต้การกระทำของเอฟเฟกต์ความใกล้ชิด การกระจายของกระแสเหนี่ยวนำบนพื้นผิวของการตีจะสม่ำเสมอก็ต่อเมื่อช่องว่างระหว่างขดลวดเหนี่ยวนำและการตีเท่ากัน ดังนั้นการตีจะต้องหมุนอย่างต่อเนื่องในระหว่างกระบวนการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำเพื่อขจัดหรือลดความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอซึ่งเกิดจากช่องว่างที่ไม่เท่ากันเพื่อให้ได้ชั้นความร้อนที่สม่ำเสมอ
นอกจากนี้ เนื่องจากผลกระทบที่ใกล้เคียง รูปร่างของพื้นที่ให้ความร้อนในการตีขึ้นรูปจึงคล้ายกับรูปร่างของขดลวดเหนี่ยวนำเสมอ ดังนั้นเมื่อทำขดลวดเหนี่ยวนำจึงจำเป็นต้องทำให้รูปร่างของมันคล้ายกับรูปร่างของพื้นที่ทำความร้อนของการตีขึ้นรูปเพื่อให้ได้ผลความร้อนที่ดีขึ้น
- ผลการไหลเวียน:
เมื่อกระแสสลับไหลผ่านตัวนำรูปวงแหวนหรือขดลวด เนื่องจากการกระทำของสนามแม่เหล็กสลับ ความหนาแน่นกระแสบนพื้นผิวด้านนอกของตัวนำจะลดลงเนื่องจากแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลังแบบเหนี่ยวนำตัวเองเพิ่มขึ้น ในขณะที่พื้นผิวด้านในของ วงแหวนจะมีความหนาแน่นกระแสสูงสุด ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าผลการไหลเวียน
ผลการไหลเวียนสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการทำความร้อนและความเร็วเมื่อทำความร้อนพื้นผิวด้านนอกของชิ้นงานปลอมแปลง อย่างไรก็ตาม การทำความร้อนรูด้านในนั้นมีข้อเสีย เนื่องจากผลกระทบจากการไหลเวียนทำให้กระแสในตัวเหนี่ยวนำเคลื่อนออกจากพื้นผิวของชิ้นงานหลอม ส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำความร้อนลดลงอย่างมากและความเร็วในการทำความร้อนช้าลง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องติดตั้งวัสดุแม่เหล็กที่มีการซึมผ่านสูงบนตัวเหนี่ยวนำเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการทำความร้อน
ยิ่งอัตราส่วนของความสูงตามแนวแกนของตัวเหนี่ยวนำต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของวงแหวนมากขึ้นเท่าใด ผลการไหลเวียนก็จะยิ่งเด่นชัดมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นหน้าตัดของตัวเหนี่ยวนำจึงควรทำเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าดีที่สุด รูปร่างสี่เหลี่ยมดีกว่าสี่เหลี่ยมจัตุรัส และรูปร่างทรงกลมแย่ที่สุดและควรหลีกเลี่ยงให้มากที่สุด
- เอฟเฟ็กต์มุมที่คมชัด:
เมื่อชิ้นส่วนที่ยื่นออกมาซึ่งมีมุมแหลมคม ขอบขอบ และรัศมีความโค้งเล็กๆ ถูกให้ความร้อนในเซ็นเซอร์ แม้ว่าช่องว่างระหว่างเซ็นเซอร์กับการตีขึ้นรูปจะเท่ากัน ความหนาแน่นของเส้นสนามแม่เหล็กที่ผ่านมุมแหลมคมและส่วนที่ยื่นออกมาของการตีขึ้นรูปจะมีขนาดใหญ่กว่า ความหนาแน่นกระแสเหนี่ยวนำมีขนาดใหญ่ขึ้น ความเร็วในการทำความร้อนเร็ว และความร้อนมีความเข้มข้น ซึ่งจะทำให้ชิ้นส่วนเหล่านี้ร้อนเกินไปและไหม้ได้ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าเอฟเฟกต์มุมแหลม
เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบจากมุมที่คมชัด เมื่อออกแบบเซ็นเซอร์ ช่องว่างระหว่างเซ็นเซอร์กับมุมแหลมหรือส่วนนูนของการปลอมควรเพิ่มขึ้นอย่างเหมาะสมเพื่อลดความเข้มข้นของเส้นแรงแม่เหล็กที่นั่น เพื่อให้ความเร็วการทำความร้อนและ อุณหภูมิของการตีขึ้นรูปทุกที่มีความสม่ำเสมอมากที่สุด มุมแหลมและส่วนที่ยื่นออกมาของการตีสามารถเปลี่ยนเป็นมุมตีนผีหรือลบมุมได้ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์แบบเดียวกัน
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม ฉันขอแนะนำให้คุณเยี่ยมชมเว็บไซต์ของเราที่
หากฟังดูน่าสนใจหรือคุณต้องการเรียนรู้เพิ่มเติม โปรดแจ้งให้เราทราบความพร้อมของคุณเพื่อที่เราจะได้จัดเวลาที่เหมาะสมสำหรับเราในการเชื่อมต่อเพื่อแบ่งปันข้อมูลเพิ่มเติม อย่าลังเลที่จะส่งอีเมลไปที่della@welongchina.com.
ขอขอบคุณล่วงหน้า.
เวลาโพสต์: Jul-24-2024
