재제조를 위한 유도 가열

유도가열 기술은 상용화된 지 100년이 넘었지만 아직도 그 응용에 익숙하지 않은 사람들에게는 '신기술'로 여겨지고 있습니다. 입증되고 성숙한 열 기술임에도 불구하고 이 응용 과학의 적용에는 여전히 어느 정도의 "미스터리 또는 예술"이 존재합니다.

유도는 용융, 단조 및 정밀 열처리 분야에 가장 많이 활용됩니다. 또한 유도 가열은 브레이징, 납땜, 수축 끼워맞춤, 접착 본딩과 같은 다양한 금속 접합 기술에 광범위하게 사용됩니다. 유도 가열 시스템의 대부분은 새로운 엔진 및 드라이브트레인 부품을 제작하고 수명을 연장할 목적으로 OEM 자동차 및 오프로드 엔진 제조업체에 판매됩니다.

지난 10년 동안 유도 가열은 드라이브트레인 재제조 작업에 지속적으로 유용한 기술이었으며 전 세계적으로 이 업계에서 계속 인기를 얻고 있습니다. 판매 및 수요는 다양한 드라이브트레인 재제조 응용 분야를 수행하기 위해 유도 가열 시스템을 사용할 필요성이 계속해서 증가하고 있습니다. 이러한 구성 요소는 실린더 헤드, 커넥팅 로드, 변속기, 차동 장치, 기어, 베어링, 풀리, 링 기어, 플라이휠 등으로 구성되지만 이에 국한되지는 않습니다.

이 백서에 제공된 정보는 유도 가열 기술, 높은 ROI 산출에 대한 입증된 실적과 함께 무한한 기능과 다용성을 통해 생성되는 이점에 대한 더 나은 이해를 설명하기 위한 것입니다. 이러한 이점 중 일부에는 코어 보유 증가, 스크랩 감소, 생산 확대, 노동력 감소, 에너지 소비 감소, 소모품 감소, 직원 안전 개선 및 인체 공학적 측면이 포함됩니다.

전자기 유도를 통한 유도 전류 이론은 1831년 Michael Faraday에 의해 입증되었습니다. 이 기술은 1918년 Dr. Edwin Finch Northrup에 의해 산업용 난방 응용 분야로 처음 상용화되었습니다.

유도 가열은 전기 전도성 물질을 다양한 자기장 내에 배치하고 히스테리시스(자성 물질만 해당) 및/또는 유도 전류(모든 전도성 물질)를 통해 가열되는 열 공정입니다. 변화하는 자기장은 전기 권선(코일/인덕터)을 통과하는 고주파 교류(AC)에 의해 생성됩니다. 유도 가열은 재제조를 위한 다른 가열 기술과 비교할 때 매우 빠르고 효율적인 비접촉 가열 방법입니다. 에너지 변환 효율은 90%까지 높을 수 있습니다. 가열 시간은 연소되거나 가열되는 부품과의 물리적 접촉 없이 초 단위로 측정됩니다.

관심 있는 사용자는 유도 가열 시스템을 지정하는 데 도움을 받으려면 자격을 갖춘 유도 가열 공급업체에 문의하는 것이 중요합니다. 유도가열 시스템을 선택할 때 전력(kW), 작동 주파수(kHz), 가열 인덕터 설계, 공정 제어 방법 등 많은 변수가 있습니다.

다중 유도 가열 시스템 매개변수는 구성 요소 합금, 구성 요소 크기, 허용된 가열 시간, 목표 온도, 최대 온도 및 재료 취급 제약 조건과 같은 제조 공정의 다양한 변수에 의해 영향을 받습니다. 성공적이고 신뢰할 수 있으며 반복 가능한 공정을 보장하기 위해 공정 엔지니어가 유도 가열의 잠재적 응용 분야를 검토하는 것이 좋습니다.

가열 인덕터(코일)는 AC 전류가 흐르는 전기 권선으로, 전기 전도성 물체를 가열하기 위한 특정 패턴의 전자기장을 생성합니다.

많은 사람들은 가열 인덕터를 가열할 부품을 둘러싸는 구리 튜브로 만든 단순한 나선형 권선으로 생각합니다. 비록 이것이 하나이겠지만

인덕터의 형태에는 고려해야 할 사항이 더 많습니다. 가열 인덕터는 속이 빈 구리 튜브, 단단한 막대, 유연한 케이블, 기계 가공 빌렛으로 만들 수 있으며 분말 구리 합금으로 3D 프린팅할 수도 있습니다. 인덕터의 설계는 프로세스 요구 사항, 예산 및 사용자의 인덕터 제작 능력에 따라 결정됩니다. 구리는 높은 전도성(낮은 전력 손실), 높은 열 전도성(물로 쉽게 냉각됨) 및 상대적으로 저렴한 비용으로 인해 인덕터 제조에 선택된 재료입니다. 대부분의 인덕터는 부품에서 반사된 열과 인덕터 내부에 흐르는 매우 높은 전류(일반적으로 수천 암페어)로 인해 수냉식입니다.