Induktionsöfen sind unverzichtbare Werkzeuge in verschiedenen Industriezweigen, insbesondere für Metallschmelzprozesse.
Es gibt zwei Haupttypen: Induktionsöfen mit Kern (auch als Rinnenöfen bekannt) und Induktionsöfen ohne Kern.
Welche verschiedenen Arten von Induktionsöfen gibt es (2 Haupttypen erklärt)?
1. Induktionsofen mit Kern (Core-Type)
Der Kerninduktionsofen arbeitet nach dem Prinzip eines Transformators.
Elektrische Energie wird von einem Wechselstromkreis auf einen anderen übertragen.
Er besteht aus einer Primärspule, die einen Eisenkern umgibt.
Der Ofen hat einen feuerfest ausgekleideten Stahlmantel, der das geschmolzene Metall enthält.
Daran ist eine Induktionseinheit befestigt.
Die Induktionseinheit enthält einen Eisenkern in Form eines Rings, um den die Primärspule gewickelt ist.
Diese Anordnung bildet einen einfachen Transformator, wobei die Metallschmelze als Sekundärteil fungiert.
Die in der Schleife erzeugte Wärme bewirkt, dass das Metall in die Hauptkammer des Ofens zirkuliert.
Dadurch wird die Schmelze umgerührt.
Diese Art von Ofen wird in der Regel zum Schmelzen von Legierungen mit niedrigem Schmelzpunkt oder als Warmhalte- und Überhitzungseinheit für Legierungen mit höherem Schmelzpunkt wie Gusseisen verwendet.
2. Kernloser Induktionsofen
Der kernlose Induktionsofen hat eine einfachere Konstruktion.
Er besteht aus einem feuerfesten Gefäß und einer von einem Stahlrahmen getragenen Spule.
Wenn ein Wechselstrom (AC) durch die Spule fließt, erzeugt er ein elektromagnetisches Feld.
Dieses Feld induziert Wirbelströme in dem geladenen Material.
Diese Wirbelströme, die durch den Widerstand des Materials fließen, erhitzen es nach dem Joule'schen Gesetz.
Schließlich schmilzt das geladene Material.
Zu den Hauptbestandteilen dieses Ofens gehören ein Tiegel, eine Stromversorgungseinheit mit einem Transformator, einem Wechselrichter und einer Kondensatorbank.
Er umfasst auch eine Beschickungseinrichtung, ein Kühlsystem für die Stromversorgung und die Ofenspule, ein Prozesssteuerungssystem und eine Rauchgasabsaugung.
Induktionstiegelöfen werden aufgrund ihrer Vielseitigkeit bei der Verarbeitung einer Vielzahl von Metallen mit minimalen Schmelzverlusten häufig im Feinguss eingesetzt.
Beide Arten von Induktionsöfen bieten ein sauberes, energieeffizientes und gut kontrolliertes Schmelzverfahren.
Sie sind anderen Verfahren zum Schmelzen von Metallen vorzuziehen, insbesondere in modernen Gießereien und bei Anwendungen, bei denen Umweltaspekte von Bedeutung sind.
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