Современное плавильное оборудование многообразно. Для выплавки большого объема металла за один раз производители используют специальные мартеновские печи. Для работ с меньшим количеством металла подходят электрические, газопламенные или индукционные печи. На сегодняшний день индукционная плавильная печь является наиболее востребованной. Производители стараются отдавать предпочтение именно индукционному методу, ведь данный способ обработки металлов является довольно быстрым и выгодным.
Современная плавильная печь ЭЛСИТ способна выплавлять не только черные, но и цветные, а также драгоценные металлы.
Плавильная печь ТВЧ – история появления
История появления первой индукционной печи берет свои корни с открытий М. Фарадея об электромагнитной индукции. Закон гласит: «При движении проводника в поле магнита в нем наводится ЭДС, или что тоже при движении магнита вокруг проводящего контура». Токи, образовывающиеся в контуре магнита, называются индуцированными. Немаловажно отметить, что если магнит будет внесен в контур, то в нем будут образовываться токи одного направления, а если магнит вынести за пределы контура, то токи станут образовываться в другом направлении. Открытие, совершенное Фарадеем, стало толчком для новых исследований в области электротехники.
Вывести обоснование взаимодействия электромагнитного поля и окружающей его среды смог Джеймс Максвелл. Максвелл, основываясь на выводах Фарадея, смог положить начало нынешней электродинамике. В трудах Г. Эрстеда нашлось подтверждение идей и теорий Фарадея и Максвелла. В 1820 году ему удалось обнаружить магнитное поле, окружавшее проводник с током. Джеймсу Джоулю удалось описать математическую связь силы тока и сопротивления проводника. В 1840 году появился закон Джоуля. Опираясь на все открытые законы и доводы, В. Симене в 1866 году смог обосновать принцип работы электрического двигателя и генератора. Именно тогда было положено начало электромашиностроению.
До появления первых индукционных печей ученым удалось создать электрические нагревательные устройства, которые работали на частоте 50-60 Гц. Тогда же появились первые канальные плавильные печи, работающие на той же частоте. После открытия радио, ученым удалось изобрести первые источники токов высокой частоты. Именно тогда удалось реализовать ранние идеи тепловой обработки металла, расположенного внутри соленоида.
С. Ферранти в 1887 году вывел на всеобщее обозрение конструкцию первой индукционной тигельной печи. Плавка в ней происходила внутри тигля, который был выполнен в форме кольца. Тем временем металл, расположенный в тигле, являлся вторичной обмоткой для трансформатора. Питалась первая плавильная печь током и работала на частоте 50-60 Гц.
Однако, несмотря на ранние попытки изобрести индукционную плавильную печь, первая была изобретена в Швеции в 1900 году. Источником питания плавильной печи являлся однофазный трансформатор. Выплавлять печь могла до 50 килограмм стали, при этом она потребляла 7 кВт час/тонн. Так как мощных источников электрической энергии на тот момент не было, создать более мощную плавильную печь, которые существуют на сегодняшний день, тогда не получилось.
Переход от канальных плавильных печей к современным происходил в период с 1900 по 1940 года. В начале ХХ века активно развивались канальные печи, использующие плотно закрытый канал. В 1916 году началось активное производство и поставка канальных плавильных печей для бронзы и латуни.
Чем активнее развивалось производство, тем больше запросов появлялось у производителей. В 1928 году началось активное модернизирование канальных печей, и потихоньку их стали заменять тигельными.
С 1930 года тигельные печи получили признание и их стали улучшать, чтобы привести к идеалу.
В России изучением индукционного нагрева занимался Валентин Петрович Вологдин. Ему удалось создать серию индукционных печей и других установок, прототипы которых используются по сегодняшний день.
Плавильная печь ТВЧ – сфера применения
На сегодняшний день область применения индукционных плавильных печей становится все шире. Активно применяют их не только металлургические предприятия, нуждающиеся в обработке черных металлов, но и другие организации. Современные плавильные печи, работающие под воздействием токов высокой частоты, активно применяются:
На металлургических предприятиях, занимающихся обработкой металлов.
- В литейных цехах, выплавляющих черные и цветные металлы. Преимущественно используют там плавильную печь для плавки цветных металлов и сплавов.
- На заводах, занимающихся созданием металлических изделий: заводы, создающие металлическую посуду; область авиа- и машиностроения; заводы, выпускающие металлические инструменты и т.п.
- В исследовательских лабораториях активно используют индукционные плавильные печи для обработки металлов, а также для получения опытных образцов сплавов.
- Химические лаборатории устанавливают современные плавильные печи для сжигания, обжига и уничтожения различных химических веществ.
- Ювелирные заводы так же используют индукционные печи, ведь они способны обрабатывать драгоценные металлы с высоким качеством.
Как видите, сфера применения индукционных плавильных печей довольно обширна. Немаловажно подчеркнуть, что это – производственное оборудование, и для обогрева жилища индукционная печь не подойдет. Однако многие умельцы создают индукционный нагреватель, который будет способен согревать в зимние дни и при этом потреблять незначительное количество электрической энергии.