Оборудование для термообработки сварных швов и соединений трубопроводов, труб, металлов

Индукционные кузнечные нагреватели (ИКН) предназначены для нагрева металлических заготовок перед горячей штамповкой, гибкой, ковкой и высадкой.

Индукционный нагрев для объемной деформации имеет ряд преимуществ в сравнении с любыми другими видами нагрева, такими как газовый нагрев и электрический в промышленных печах.

Преимущества индукционных кузнечных нагревателей:

• Значительно снижаются энергозатраты, что особенно важно в условиях постоянного роста тарифов на электроэнергию.
• Снижает время нагрева заготовок, что резко повышает производительность производства.
• За счет автоматизации подачи заготовок, улучшается точность их нагрева до заданной температуры.
• Уменьшается количество окалины, что в свою очередь значительно повышает стойкость штамповой оснастки.
• Улучшаются условия труда, это поймет каждый, кто хоть раз стоял у жерла открытой печи с большим количеством заготовок.
• Освобождаются дополнительные площади в цеху, за счет меньших габаритов индукционного оборудования.

Во многом эти преимущества индукционных кузнечных нагревателей достигаются за счет проникновения индукционного нагрева в глубину заготовки. От нескольких мм — до нескольких см в зависимости от рабочей частоты и температуры поверхности. В итоге максимальная температура нагрева создается на определенной глубине от поверхности заготовки. Естественно, нагрев изнутри способствует лучшей теплопередаче в глубину заготовки, обусловленной теплопроводностью металла.

Индукционные кузнечные нагреватели с успехом используются для нагрева различных магнитных и немагнитных металлов. Как цветных: сплавов на основе меди и алюминия. Так и черных металлов: стали, в том числе нержавеющей и легированной, а так же чугуна.

Различают высокотемпературный нагрев для горячей штамповки и высадки стали 1200°С и низкотемпературный 850°С. Технология штамповки может предусматривать и промежуточную температуру между этими значениями. Медь для горячей штамповки нагревают обычно до 700º С, а алюминий до 500º С.

Существуют технологически обоснованные требования по максимальной разнице температур по всему объему заготовки для обеспечения требуемой пластичности и однородности металлов. Для углеродистой стали максимальная разница температур составляет 100°С. Для других металлов и особых случаев разница может составлять 50°С. Подробнее читайте в статье здесь >>>

При заказе ИКН следует иметь ввиду, что его нельзя будет использовать для универсального нагрева большой номенклатуры деталей с различными диаметрами. Дело в том, что индукционные кузнечные нагреватели, предназначенные для нагрева заготовок весом в несколько килограмм, будут неэффективно нагревать заготовки весом в несколько сотен грамм. Даже при условии смены футерованных индукционных катушек. А в одной и той же индукционной катушке нежелательно нагревать заготовки с разницей в диаметре более чем в 1,5 раза.

Индукционные кузнечные нагреватели с ручной и автоматической подачей

В зависимости от того как подается заготовка для индукционного нагрева, различают ручные и автоматические ИКН. Ручная подача является самым дешевым вариантом организации индукционного кузнечного нагрева, но вместе с тем и довольно опасным. Из-за поражения рабочих рассеянным индукционным полем.

Автоматическая подача значительно более предпочтительна, она менее вредна для здоровья и обеспечивает более равномерных нагрев заготовок. Подача заготовок осуществляется последовательно, с помощью автоматического толкателя, на пневматической, механической или гидравлической тяге. Именно автоматическая подача позволяет реализовать все преимущества индукционного кузнечного нагрева.

Все для плавки и закалки металлов c помощью ТВЧ, тигельных и муфельных печей (Aliexpress)

Подборка оборудования для плавки и закалки металлов в домашних условиях с помощью индукционных нагревательных установок, тигельных и муфельных печей. Также в подборке будут полезные аксессуары.

Тема интересная и будет полезна широкому кругу специалистов и любителей, моделистов и хоббийщиков. С помощью подобного оборудования можно вполне достичь цели: от идеи до ее реализации в металле.

Доступен промокод на скидку: lexus1111all300 — скидка 300 рублей на заказы от 2400 рублей с 28.10 по 30.11.

Тигельная мини-печь SmartMelt Муфельная мини-печь SmartKiln Индукционная плавильная печь

В последнее время стали популярными малогабаритные муфельные и тигельные печи, работающие от бытовой сети однофазного напряжения переменного тока

220В. Потребление относительно невысокое — около 2 кВт (как электрочайник или утюг). Максимальная температура плавления 1100…1300 °С, для поддержания температуры установлен специальный контроллер PID-регулятор. На печи SmartMelt и SmartKiln обращаю отдельное внимание — они в наличии в РФ, доставка быстрая, инструкция на русском языке.

А что касается мастер-моделей для литья, то их можно самостоятельно изготовить на FDM 3D-принтерах или на SLA UV 3D-принтерах.

Установка ZVS на 2000 Вт Установка ZVS на 2500 Вт Установка ZVS на 3000 Вт

Другой традиционный вариант нагрева металлов — это установки индукционного нагрева (ТВЧ, или по английски: ZVS). Представляют собой индуктивный контур с накачкой большими токами высокой частоты (50-100 Ампер). В центре катушки помещается заготовка для плавки или нагрева. Подходят для закалки, например, ножевых заготовок. Из-за высокой мощности силовой контур требуется охлаждать, поэтому смотрите, чтобы в комплекте был жидкостный насос (или приобретайте отдельно). Также потребуется мощный источник питания постоянного тока (24…48 В, по 2-3 кВт). Лучше брать сразу комплектом (выгоднее). Подобное оборудование вполне может стать началом собственного дела.

Машина для вакуумного литья KayaCast Машина для вакуумного литья EasyCast

Для литья в небольших масштабах, для ювелирки и для сувенирной продукции, лучше взять отдельную или комбинированную установку для вакуумного литья, а конкретно: вибрационную машинку с вакуумным насосом. Опционально в ней может быть встроена тигельная печка. Да, для работы с небольшими порциями металлов лучше приобрести различные тигли и термостойкие чаши, щипцы, защитные рукавицы и маску.

Графитовый тигель Керамический тигель

Керамический тигель из кварцевого термостойкого стекла более интересен именно из-за своих износостойких качеств. А вот графитовый тигель обходится дешевле, но сильнее изнашивается при частой плавке. В любом случае, вам потребуется ряд подобных аксессуаров различного объема и формы. При выборе обращайте внимание на наличие «носика» для заливки жидкого металла. Источники питания для ТВЧ можно посмотреть в этой подборке.

Таким образом, с небольшими затратами можно собрать оборудование для самостоятельного изготовления в небольших партиях, например, сувенирной продукции. Это вполне может стать началом собственного бизнеса или серьезным подспорьем в хобби. Цены относительно невысокие, часть оборудования в наличии в России, часть — продается комплектом и готова к работе сразу.

С другими подборками оборудования, а также с тестами и обзорами гаджетов вы можете ознакомиться по ссылкам ниже и в моем профиле.

Последовательные индукционные кузнечные нагреватели

С помощью автоматического толкателя последняя заготовка передвигает предыдущую, до тех пор, пока первая не выйдет из индукционной катушки. Движение заготовок происходит по направляющим, расположенным на дне футерованной индукционной катушки. направляющие могут быть выполнены без охлаждения из нихрома и нержавеющей стали. На мощных ИКН направляющие делают на основе водоохлаждаемой трубки из нержавеющей стали. Нержавеющая сталь применяется по причине ее слабого нагрева из-за отсутствия ферромагнитных свойств. Любые водоохлаждаемые направляющие «съедают» не менее 5% мощности нагревателя. На выходе индуктора легкие заготовки самостоятельно падают в короб, а тяжелые заготовки вытягиваются с помощью цепных транспортеров для исключения повреждения края футеровки индукционной катушки.

Блок управления и пульт управления

Преобразователь частоты «Петра» автоматически поддерживает заданный режим нагрева трубы, тем самым обеспечивая стабилизацию тока индуктора.

Состояние нагрузки контролируется преобразователем частоты, поддерживая работу инвертора в области безопасных режимов от обрыва до короткого замыкания.

Система защиты служит для аварийного отключения, ограничения перенапряжений и обеспечивает бесконтактное отключение преобразователя частоты.

Блок управления выполняет контроль температуры силовых транзисторов.

Система управления позволяет регулировать и стабилизировать выходную мощность в диапазоне 5–100% различной добротности нагрузки и обеспечивает связь с внешним оборудованием по шине стандарта RS-485.

Индикация режимов преобразователя информирует о работе данного устройства, а также о состоянии системы блокировок и защит.

На лицевую панель преобразователя вынесены кнопки «Пуск», «Стоп» и ручка управления мощностью.

Контроль температуры трубы на выходе из индуктора производится бесконтактным способом, с помощью пирометра. Для управления техпроцессом пульт выполнен на базе ПЛК и HMI-панели. Применение интеллектуального пульта управления обеспечивает визуализацию техпроцесса и создание документации технологической отчетности (протоколирование).

Параллельные индукционные кузнечные нагреватели

Данные ИКН применяются при нагреве массивных, длинных, круглых заготовок. Индукционная катушка имеет ширину более длины заготовки. Заготовки с помощью гидравлического толкателя закатываются для нагрева боком. Равномерность нагрева достигается за счет перекатывания заготовки в индукторе с боку на бок. Учитывая большой вес заготовок все операции по их подаче и уборке осуществляются автоматически.

Торцевые индукционные кузнечные нагреватели

Применяются тогда, когда нужно произвести объемную деформацию части заготовки. В зависимости от зоны нагрева данные ИКН могут выполнять индукционный нагрев как на краю, так и в середине заготовки. Если нагрев делается только по краю, индукционные катушки футеруются как тупиковые, они лучше держат тепло. Если нагревать нужно середину, индукционную катушку делают сквозной конструкции.

Введение

Индукционная установка с преобразователем частоты для индукционного нагрева трубы большого диаметра носит название «Петра-ИНТ». Современные преобразователи частоты реализованы на мощных транзисторах на базе MOSFET- и IGBT-модулей.

Разработанные преобразователи частоты «Петра» имеют много общих конструктивных узлов, что обеспечивает их унификацию , 4].

В публикации освещены технические требования к разработке преобразователя частоты и особенности конструирования мощных тиристорных преобразователей частоты для индукционного нагрева стальных труб большого диаметра.

Линейные индукционные кузнечные нагреватели

Этот тип индукционных нагревателей применяют для нагрева либо очень длинных либо вовсе сплошных заготовок. Если диаметр заготовки не велик обходятся одной индукционной катушкой. В линиях по производству предварительно напряженной арматуры нагревателей ставят до десятка. Если требуется большая производительность при большой массе, применят много последовательных индукционных катушек шириной около метра. В этом случае между индукционными катушками ставят водоохлаждаемые ролики, т.к. длинные, массивные заготовки «снесут» любые неподвижные направляющие.

Косвенный нагрев

Для косвенного нагрева используют специальные нагревательные кабели, рассчитанные на работу при высоких температурах (до 650°С), или электронагреватели сопротивления (нагревательные ленты). Электрически выгоднее размещать кабель нагревателя внутри трубы, однако это не всегда целесообразно и возможно по технологическим соображениям.

При размещении нагревателя снаружи велики тепловые потери (температура нагревательных элементов выше температуры нагреваемой трубы) поэтому необходима теплоизоляция нагревателя. в связи с тем, что при косвенном нагреве температура нагреваемых элементов существенно превышает температуру нагреваемой трубы, такие нагреватели отличаются повышенной электро -, пожаро- и взрывоопасностью, что является существенным недостатком косвенного электронагрева трубопроводов.

Карусельные и конвейерные индукционные кузнечные нагреватели

Это сравнительно новый вид индукционных нагревателей. В этом случае заготовки крепятся за верхнюю или нижнюю не нагреваемую часть в круглой карусельной системе подачи или на гусенице. Для индукционного нагрева заготовки подаются в открытую, двухстороннюю, футерованную индукционную катушку. Подача и выемка заготовок, как правило, производится в ручную. При этом заготовки нагреваются только с одного края, например для горячей штамповки головок болтов. Но могут нагреваться и по середине, в зависимости от конструкции индукционной катушки.

Практически любой из вышеперечисленных ИКН может быть укомплектован различными транзисторными и тиристорными преобразователями. Однако учтите, что транзисторные преобразователи рекомендуются для индукционных кузнечных нагревателей мощностью до 1500 кВт. В диапазоне мощностей 1500-8000 кВт мы рекомендуем применять тиристорные преобразователи, как наиболее традиционные и надежные.

уже поставила и обслуживает в СНГ десятки индукционных кузнечных нагревателей мощностью от 70 до 1300 кВт. И это далеко не предел! Мы поддерживаем торговые отношения с лучшими китайскими производителями и готовы подобрать и разработать для вас любой индукционный кузнечный нагреватель из представленной ниже номенклатуры! Поставьте на вооружение своего предприятия наш опыт и лучшее соотношение цена/качество на рынке СНГ.

Характеристики и особенности

С его помощью можно нагревать любые металлические детали. Под воздействием индукции деталь нагревается локально. Рядом расположенные участки не подвергаются серьезному температурному воздействию. Поэтому индукционный нагреватель для болтов имеет преимущество перед приборами, которые часто используются автовладельцами для аналогичных целей, в частности паяльной лампой, газовой горелкой. Помимо этого, вышеперечисленные приборы являются источником открытого пламени, а значит, создают угрозу возникновения пожара, также как и болгарка, если вдруг придется резать болт – в процессе образуются искры. Ударные инструменты, типа гайковерта, могут повредить метиз механически. Использование индукционного нагревателя гораздо выгоднее, безопаснее и проще с этой точки зрения.