इंडक्शन मेल्टिंग मशीन्स

प्रश्न: इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शन म्हणजे काय?

1831 मध्ये मायकेल फॅराडे यांनी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शनचा शोध लावला आणि जेम्स क्लर्क मॅक्सवेलने गणितीयदृष्ट्या त्याचे फॅराडेचा इंडक्शनचा नियम म्हणून वर्णन केले. इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शन हा विद्युत् प्रवाह आहे जो बदलत्या चुंबकीय क्षेत्रामुळे व्होल्टेज उत्पादनामुळे (इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स) तयार होतो. हे एकतर तेव्हा घडते जेव्हा कंडक्टर हलत्या चुंबकीय क्षेत्रात (AC उर्जा स्त्रोत वापरताना) किंवा जेव्हा कंडक्टर स्थिर चुंबकीय क्षेत्रात सतत फिरत असतो तेव्हा ठेवले जाते. खाली दिलेल्या सेटअपनुसार, मायकेल फॅराडेने संपूर्ण सर्किटमध्ये व्होल्टेज मोजण्यासाठी एका उपकरणाला जोडलेल्या कंडक्टिंग वायरची व्यवस्था केली. जेव्हा बार चुंबक कॉइलिंगमधून हलविला जातो, तेव्हा व्होल्टेज डिटेक्टर सर्किटमधील व्होल्टेज मोजतो. त्याच्या प्रयोगाद्वारे, त्याने शोधून काढले की या व्होल्टेज उत्पादनावर काही घटक आहेत जे प्रभावित करतात. ते आहेत:
कॉइल्सची संख्या: प्रेरित व्होल्टेज थेट वायरच्या वळण/कॉइलच्या संख्येच्या प्रमाणात असते. वळणांची संख्या जितकी जास्त असेल तितके जास्त व्होल्टेज तयार होईल

चुंबकीय क्षेत्र बदलणे: चुंबकीय क्षेत्र बदलल्याने प्रेरित व्होल्टेजवर परिणाम होतो. हे एकतर कंडक्टरभोवती चुंबकीय क्षेत्र हलवून किंवा चुंबकीय क्षेत्रामध्ये कंडक्टर हलवून केले जाऊ शकते.
तुम्ही इंडक्शनशी संबंधित या संकल्पना देखील तपासू शकता:
इंडक्शन - सेल्फ इंडक्शन आणि म्युच्युअल इंडक्शन
विद्युतचुंबकत्व
चुंबकीय प्रेरण सूत्र.

प्रश्न: इंडक्शन हीटिंग म्हणजे काय?

मूलभूत इंडक्शन प्रवाहकीय सामग्रीच्या कॉइलने सुरू होते (उदाहरणार्थ, तांबे). कॉइलमधून विद्युतप्रवाह वाहताना, कॉइलमध्ये आणि आजूबाजूला चुंबकीय क्षेत्र तयार होते. चुंबकीय क्षेत्राची कार्य करण्याची क्षमता कॉइलच्या डिझाइनवर तसेच कॉइलमधून वाहणाऱ्या विद्युत् प्रवाहाच्या प्रमाणात अवलंबून असते.
चुंबकीय क्षेत्राची दिशा विद्युत् प्रवाहाच्या दिशेवर अवलंबून असते, म्हणून कॉइलमधून एक पर्यायी प्रवाह

परिणामी चुंबकीय क्षेत्र पर्यायी प्रवाहाच्या वारंवारतेप्रमाणेच दिशेने बदलते. 60Hz AC करंटमुळे चुंबकीय क्षेत्र सेकंदाला 60 वेळा दिशा बदलेल. 400kHz AC विद्युतप्रवाहामुळे चुंबकीय क्षेत्र सेकंदाला 400,000 वेळा बदलेल. जेव्हा प्रवाहकीय सामग्री, कामाचा तुकडा, बदलत्या चुंबकीय क्षेत्रामध्ये (उदाहरणार्थ, AC सह निर्माण केलेले फील्ड) ठेवले जाते, तेव्हा वर्क पीसमध्ये व्होल्टेज प्रेरित होईल. (फॅराडेचा कायदा). प्रेरित व्होल्टेजचा परिणाम इलेक्ट्रॉनच्या प्रवाहात होईल: वर्तमान! वर्क पीसमधून वाहणारा विद्युत् प्रवाह कॉइलमधील विद्युत् प्रवाहाप्रमाणे विरुद्ध दिशेने जाईल. याचा अर्थ असा की वर्क पीसमधील विद्युतप्रवाहाची वारंवारता नियंत्रित करून आपण विद्युतप्रवाहाची वारंवारता नियंत्रित करू शकतो

कॉइल.जसा प्रवाह एखाद्या माध्यमातून वाहतो, इलेक्ट्रॉनच्या हालचालींना थोडासा प्रतिकार होतो. हा प्रतिकार उष्णता (द ज्युल हीटिंग इफेक्ट) म्हणून दिसून येतो. इलेक्ट्रॉनच्या प्रवाहाला अधिक प्रतिरोधक असलेली सामग्री त्यांच्यामधून विद्युतप्रवाह वाहताना अधिक उष्णता देईल, परंतु प्रेरित करंट वापरून उच्च प्रवाहकीय पदार्थ (उदाहरणार्थ, तांबे) गरम करणे नक्कीच शक्य आहे. ही घटना प्रेरक हीटिंगसाठी गंभीर आहे. इंडक्शन हीटिंगसाठी आपल्याला काय आवश्यक आहे? हे सर्व आपल्याला सांगते की इंडक्शन हीटिंगसाठी आपल्याला दोन मूलभूत गोष्टींची आवश्यकता आहे:
बदलणारे चुंबकीय क्षेत्र

चुंबकीय क्षेत्रामध्ये ठेवलेली विद्युत प्रवाहक सामग्री
इंडक्शन हीटिंगची इतर हीटिंग पद्धतींशी तुलना कशी होते?
इंडक्शनशिवाय ऑब्जेक्ट गरम करण्याच्या अनेक पद्धती आहेत. काही अधिक सामान्य औद्योगिक पद्धतींमध्ये गॅस फर्नेस, इलेक्ट्रिक फर्नेस आणि सॉल्ट बाथ यांचा समावेश होतो. या सर्व पद्धती संवहन आणि किरणोत्सर्गाद्वारे उष्णता स्त्रोतापासून (बर्नर, गरम घटक, द्रव मीठ) उत्पादनामध्ये उष्णता हस्तांतरणावर अवलंबून असतात. एकदा उत्पादनाची पृष्ठभाग गरम झाल्यानंतर, उष्णता थर्मल वहनसह उत्पादनाद्वारे हस्तांतरित होते.
इंडक्शन हीटेड उत्पादने उत्पादनाच्या पृष्ठभागावर उष्णता पोहोचवण्यासाठी संवहन आणि रेडिएशनवर अवलंबून नसतात. त्याऐवजी, प्रवाहाच्या प्रवाहाने उत्पादनाच्या पृष्ठभागावर उष्णता निर्माण होते. उत्पादनाच्या पृष्ठभागावरील उष्णता नंतर थर्मल वहन असलेल्या उत्पादनाद्वारे हस्तांतरित केली जाते.

प्रेरित विद्युत् प्रवाह वापरून ज्या खोलीपर्यंत उष्णता थेट निर्माण केली जाते ती विद्युत संदर्भ खोली नावाच्या एखाद्या गोष्टीवर अवलंबून असते. विद्युत संदर्भ खोली वर्क पीसमधून वाहणाऱ्या पर्यायी विद्युत् प्रवाहाच्या वारंवारतेवर अवलंबून असते. उच्च वारंवारता प्रवाहाचा परिणाम कमी विद्युत संदर्भ खोलीत होईल आणि कमी वारंवारता प्रवाहाचा परिणाम विद्युत संदर्भ खोलीत होईल. ही खोली वर्क पीसच्या विद्युतीय आणि चुंबकीय गुणधर्मांवर देखील अवलंबून असते.
इलेक्ट्रिकल रेफरन्स डेप्थ ऑफ हाय आणि लो फ्रिक्वेन्सी इंडक्टॉथर्म ग्रुप कंपन्या विशिष्ट उत्पादने आणि अनुप्रयोगांसाठी हीटिंग सोल्यूशन्स सानुकूलित करण्यासाठी या भौतिक आणि इलेक्ट्रिकल घटनांचा फायदा घेतात. पॉवर, फ्रिक्वेंसी आणि कॉइल भूमितीचे काळजीपूर्वक नियंत्रण इंडक्टोथर्म ग्रुपच्या कंपन्यांना उच्च पातळीच्या प्रक्रिया नियंत्रण आणि विश्वासार्हतेसह उपकरणे डिझाइन करण्यास अनुमती देते. इंडक्शन मेल्टिंग.
अनेक प्रक्रियांसाठी वितळणे ही उपयुक्त उत्पादनाची पहिली पायरी आहे; प्रेरण वितळणे जलद आणि कार्यक्षम आहे. इंडक्शन कॉइलची भूमिती बदलून, इंडक्शन मेल्टिंग फर्नेसमध्ये कॉफी मगच्या व्हॉल्यूमपासून शेकडो टन वितळलेल्या धातूपर्यंत आकाराचे शुल्क असू शकते. पुढे, वारंवारता आणि शक्ती समायोजित करून, इंडक्टोथर्म ग्रुप कंपन्या अक्षरशः सर्व धातू आणि सामग्रीवर प्रक्रिया करू शकतात ज्यात समाविष्ट आहे परंतु इतकेच मर्यादित नाही: लोह, स्टील आणि स्टेनलेस स्टील मिश्र धातु, तांबे आणि तांबे-आधारित मिश्र धातु, ॲल्युमिनियम आणि सिलिकॉन. इंडक्शन उपकरणे शक्य तितक्या कार्यक्षमतेची खात्री करण्यासाठी प्रत्येक ऍप्लिकेशनसाठी सानुकूल-डिझाइन केली जातात. इंडक्शन मेल्टिंगसह अंतर्भूत असलेला एक प्रमुख फायदा म्हणजे प्रेरक ढवळणे. इंडक्शन फर्नेसमध्ये, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डद्वारे व्युत्पन्न केलेल्या विद्युत् प्रवाहाने मेटल चार्ज सामग्री वितळली किंवा गरम केली जाते. जेव्हा धातू वितळते तेव्हा या फील्डमुळे आंघोळ देखील हलते. याला प्रेरक ढवळणे म्हणतात. ही स्थिर हालचाल नैसर्गिकरित्या आंघोळीला अधिक एकसंध मिश्रण तयार करते आणि मिश्रधातूला मदत करते. भट्टीचा आकार, धातूमध्ये टाकलेली शक्ती, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डची वारंवारता आणि प्रकार यावर ढवळण्याचे प्रमाण निश्चित केले जाते.

भट्टीत धातूची संख्या. आवश्यक असल्यास कोणत्याही भट्टीमध्ये प्रेरक ढवळण्याचे प्रमाण विशेष अनुप्रयोगांसाठी हाताळले जाऊ शकते. इंडक्शन व्हॅक्यूम मेल्टिंग कारण इंडक्शन हीटिंग चुंबकीय क्षेत्र वापरून पूर्ण केले जाते, वर्क पीस (किंवा लोड) रीफ्रॅक्टरी किंवा इतर काही द्वारे इंडक्शन कॉइलपासून भौतिकरित्या वेगळे केले जाऊ शकते. गैर-वाहक माध्यम. चुंबकीय क्षेत्र या सामग्रीमधून जाईल आणि आत असलेल्या लोडमध्ये व्होल्टेज निर्माण करेल. याचा अर्थ असा की लोड किंवा वर्क पीस व्हॅक्यूम अंतर्गत किंवा काळजीपूर्वक नियंत्रित वातावरणात गरम केले जाऊ शकते. हे प्रतिक्रियाशील धातू (Ti, Al), विशेष मिश्र धातु, सिलिकॉन, ग्रेफाइट आणि इतर संवेदनशील प्रवाहकीय सामग्रीवर प्रक्रिया करण्यास सक्षम करते. इंडक्शन हीटिंग काही ज्वलन पद्धतींप्रमाणे, बॅचच्या आकाराकडे दुर्लक्ष करून इंडक्शन हीटिंग तंतोतंत नियंत्रित करता येते.

इंडक्शन कॉइलद्वारे विद्युतप्रवाह, व्होल्टेज आणि वारंवारता बदलल्याने फाइन-ट्यून केलेले इंजिनीयर हीटिंग होते, केस कडक करणे, कडक करणे आणि टेम्परिंग, ॲनिलिंग आणि इतर प्रकारच्या उष्णता उपचारांसाठी अचूक अनुप्रयोगांसाठी योग्य. ऑटोमोटिव्ह, एरोस्पेस, फायबर ऑप्टिक्स, दारुगोळा बाँडिंग, वायर हार्डनिंग आणि स्प्रिंग वायरचे टेम्परिंग यासारख्या गंभीर अनुप्रयोगांसाठी उच्च पातळीची अचूकता आवश्यक आहे. टायटॅनियम, मौल्यवान धातू आणि प्रगत कंपोझिटचा समावेश असलेल्या विशेष धातूच्या अनुप्रयोगांसाठी इंडक्शन हीटिंग योग्य आहे. इंडक्शनसह उपलब्ध अचूक हीटिंग कंट्रोल अतुलनीय आहे. पुढे, व्हॅक्यूम क्रूसिबल हीटिंग ऍप्लिकेशन्स सारख्याच हीटिंग मूलभूत गोष्टींचा वापर करून, सतत वापरण्यासाठी इंडक्शन हीटिंग वातावरणात वाहून नेले जाऊ शकते. उदाहरणार्थ स्टेनलेस स्टील ट्यूब आणि पाईपचे चमकदार ॲनिलिंग.

उच्च वारंवारता प्रेरण वेल्डिंग
उच्च वारंवारता (HF) प्रवाह वापरून इंडक्शन वितरित केले जाते तेव्हा, अगदी वेल्डिंग देखील शक्य आहे. या ऍप्लिकेशनमध्ये अत्यंत उथळ विद्युत संदर्भ खोली जी HF विद्युत् प्रवाहाने मिळवता येते. या प्रकरणात धातूची एक पट्टी सतत तयार होते, आणि नंतर अचूकपणे इंजिनियर केलेल्या रोलच्या सेटमधून जाते, ज्याचा एकमेव उद्देश तयार केलेल्या पट्टीच्या कडांना एकत्र जोडणे आणि वेल्ड तयार करणे हा आहे. तयार झालेली पट्टी रोलच्या सेटपर्यंत पोहोचण्यापूर्वी, ती इंडक्शन कॉइलमधून जाते. या प्रकरणात विद्युत प्रवाह तयार केलेल्या चॅनेलच्या बाहेरील बाजूस न जाता पट्टीच्या कडांनी तयार केलेल्या भौमितिक "वी" च्या बाजूने खाली वाहतो. पट्टीच्या काठावर विद्युतप्रवाह वाहताना, ते योग्य वेल्डिंग तापमानापर्यंत (सामग्रीच्या वितळण्याच्या तपमानाच्या खाली) गरम होतील. जेव्हा कडा एकत्र दाबल्या जातात, तेव्हा सर्व मोडतोड, ऑक्साईड आणि इतर अशुद्धता बाहेर टाकल्या जातात ज्यामुळे घन स्थिती फोर्ज वेल्ड बनते.

भविष्य उच्च अभियांत्रिकी सामग्री, पर्यायी ऊर्जा आणि विकसनशील देशांना सशक्त बनविण्याच्या गरजेसह, इंडक्शनची अद्वितीय क्षमता भविष्यातील अभियंते आणि डिझाइनर्सना गरम करण्याची जलद, कार्यक्षम आणि अचूक पद्धत प्रदान करते.