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Aquecimento por indução permite o aquecimento orientado de um item aplicável para aplicações incluindo endurecimento de superfície, fusão, brasagem e soldagem e aquecimento para caber. O ferro e suas ligas respondem melhor ao aquecimento por indução, devido à sua natureza ferromagnética. Correntes parasitas podem, contudo, ser geradas em qualquer condutor, e histerese magnética pode ocorrer em qualquer material magnético. O aquecimento por indução tem sido usado para aquecer condutores líquidos (como metais fundidos) e também condutores gasosos (como uma tecnologia de plasma de gás – veja a tecnologia de plasma por indução). O aquecimento por indução é frequentemente usado para aquecer cadinhos de grafite (contendo outros materiais) e é usado extensivamente na indústria de semicondutores para o aquecimento de silício e outros semicondutores. O aquecimento por indução de frequência (50/60 Hz) é usado para muitas aplicações industriais de baixo custo, pois não são necessários inversores.
FurnaEdit
Um forno de indução usa indução para aquecer metal até o seu ponto de fusão. Uma vez fundido, o campo magnético de alta freqüência também pode ser usado para agitar o metal quente, o que é útil para garantir que as adições de liga sejam totalmente misturadas no derretimento. A maioria dos fornos de indução consiste num tubo de anéis de cobre arrefecido a água que envolve um recipiente de material refractário. Os fornos de indução são utilizados na maioria das fundições modernas como um método mais limpo de fusão de metais do que um forno reverberatório ou uma cúpula. Os tamanhos variam desde um quilograma de capacidade até uma centena de toneladas. Os fornos de indução emitem, muitas vezes, um zumbido ou um zumbido intenso quando estão em funcionamento, dependendo da sua frequência de funcionamento. Os metais fundidos incluem ferro e aço, cobre, alumínio e metais preciosos. Por ser um processo limpo e sem contacto, pode ser utilizado em vácuo ou em atmosfera inerte. Os fornos a vácuo utilizam o aquecimento por indução para a produção de aços especiais e outras ligas que oxidariam se aquecidos na presença de ar.
WeldingEdit
Um processo semelhante, em menor escala, é usado para soldadura por indução. Os plásticos também podem ser soldados por indução, se forem dopados com cerâmica ferromagnética (onde a histerese magnética das partículas fornece o calor necessário) ou por partículas metálicas.
As juntas dos tubos podem ser soldadas desta forma. As correntes induzidas em um tubo correm ao longo da costura aberta e aquecem as bordas resultando em uma temperatura suficientemente alta para a soldagem. Neste ponto, as bordas da costura são forçadas juntas e a costura é soldada. A corrente de RF também pode ser transportada para o tubo através de escovas, mas o resultado é o mesmo – a corrente flui ao longo da costura aberta, aquecendo-a.
ManufacturingEdit
No processo de impressão de aditivos metálicos de Indução Rápida, uma matéria-prima de fio condutor e gás de proteção é alimentada através de um bocal enrolado, submetendo a matéria-prima ao aquecimento por indução e à ejeção do bocal como um líquido, a fim de recusar sob blindagem para formar estruturas metálicas tridimensionais. O principal benefício do uso processual do aquecimento por indução neste processo é significativamente maior eficiência energética e material, bem como um maior grau de segurança quando comparado com outros métodos de fabricação de aditivos, como a sinterização seletiva a laser, que fornece calor ao material usando um poderoso laser ou feixe de elétrons.
CookingEdit
No cozimento por indução, uma bobina de indução no interior do topo do forno aquece a base de ferro dos utensílios de cozinha por indução magnética. A utilização de panelas de indução produz segurança, eficiência (o cook-top de indução não é aquecido por si só) e velocidade. Panelas não ferrosas, como as de fundo de cobre e as de alumínio, são geralmente inadequadas. Por indução, o calor induzido na base é transferido para o interior do alimento por condução.
BrazingEdit
A brasagem por indução é muitas vezes utilizada em produções superiores. Ela produz resultados uniformes e é muito repetível. Existem muitos tipos de equipamentos industriais onde a brasagem por indução é utilizada. Por exemplo, a brasagem por indução é usada para brasagem de metal duro ao eixo.
SealingEdit
Aquecimento por indução é usado na vedação de recipientes nas indústrias alimentícia e farmacêutica. Uma camada de folha de alumínio é colocada sobre a garrafa ou frasco de abertura e aquecimento por indução para fundi-lo com o recipiente. Isto proporciona um selo inviolável, uma vez que a alteração do conteúdo requer a quebra da folha.
Aquecimento para caberEditar
Tratamento térmicoEditar
Aquecimento por indução é frequentemente utilizado no tratamento térmico de artigos metálicos. As aplicações mais comuns são o endurecimento por indução de peças de aço, a soldadura por indução/endurecimento como meio de união de componentes metálicos e o recozimento por indução para amaciar selectivamente uma área de uma peça de aço.
Aquecimento por indução pode produzir densidades de alta potência que permitem tempos de interacção curtos para atingir a temperatura necessária. Isto dá um controle apertado do padrão de aquecimento com o padrão seguindo o campo magnético aplicado bastante próximo e permite reduzir a distorção térmica e os danos.
Esta capacidade pode ser usada no endurecimento para produzir peças com propriedades variáveis. O processo de endurecimento mais comum é produzir um endurecimento localizado da superfície de uma área que necessita de resistência ao desgaste, enquanto mantém a tenacidade da estrutura original como é necessário em qualquer outro lugar. A profundidade dos padrões endurecidos por indução pode ser controlada através da escolha da frequência de indução, densidade de potência e tempo de interação.
Limites à flexibilidade do processo surgem da necessidade de produzir indutores dedicados para muitas aplicações. Isto é bastante dispendioso e requer a marshalling de altas densidades de corrente em pequenos indutores de cobre, que podem requerer engenharia especializada e “copper-fitting”
Processamento de plásticoEditar
Aquecimento por indução é usado em máquinas de moldagem por injeção de plástico. O aquecimento por indução melhora a eficiência energética dos processos de injeção e extrusão. O calor é gerado diretamente no barril da máquina, reduzindo o tempo de aquecimento e o consumo de energia. A bobina de indução pode ser colocada fora do isolamento térmico, por isso funciona a baixa temperatura e tem uma longa vida útil. A frequência utilizada varia de 30 kHz até 5 kHz, diminuindo para barris mais grossos. A redução do custo do equipamento inversor tem tornado o aquecimento por indução cada vez mais popular. O aquecimento por indução também pode ser aplicado em moldes, oferecendo uma temperatura de molde mais uniforme e uma melhor qualidade do produto.
PiroliseEdit
Aquecimento por indução é utilizado para obter o biochar na pirólise da biomassa. O calor é gerado directamente nas paredes de um reactor agitador que permite a pirólise da biomassa com boa mistura e controlo de temperatura.