ВИКОРИСТАННЯ ЗВАРЮВАЛЬНОГО ІНВЕРТОРА ДЛЯ ІНДУКЦІЙНОГО ПІДІГРІВУ
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2024-174-3-50-55Ключові слова:
індукційне нагрівання, індуктор, резонанс, паралельний контур, вихрові струмиАнотація
Індукційне нагрівання є прогресивним методом обробки матеріалів для надання їм спеціальних технологічних властивостей. Широко відоме індукційне загартування циліндричних деталей після хіміко-термічної обробки: цементація, азотування, азотонавуглецювання тощо. Такий вид обробки дозволяє по-перше, суттєво прискорити процес нагрівання заготовки під загартування, по-друге, реалізувати ще одну перевагу: під дією високочастотного магнітного поля вихрові струми неглибоко проникають у поверхневі шари деталі. Таким чином, зміцнюється тільки поверхневий шар заготовки, глибинні шари не зазнають змін й зберігають свої в’язко-пластичні характеристики. Це сприяє підвищенню не тільки зносостійкості деталі, але й зберігає пластичність, що збільшує опір ударно-динамічним навантаженням.
Проте, попри всі переваги індукційного нагрівання, устаткування для його здійснення досить складне і громіздке. Та й вартість його така, що не всі виробничі майстерні і дільниці, найчастіше, можуть собі його дозволити. Метою цієї роботи є застосування зварювального інвертора, після відповідного перероблення, для використання в технологічних процесах загартування і розплавлювання легкоплавких металів (алюміній, цинк, припої і т.д.). Одночасно із цим поставлено завдання збереження функцій зварювального інвертора як джерела для виконання зварювальних робіт.
З метою адаптації зварювального інвертора під виконання завдання індукційного нагрівання зі збереженням функції зварювання в блоці керування виконано деякі маніпуляції: перекомутована мікросхема ШІМ (широтно-імпульсна модуляція) контролер, доданий тумблер перемикання режиму роботи: індукційне нагрівання — зварювальне джерело струму, додано змінний резистор регулювання частоти інвертора для одержання резонансу паралельного контуру індуктор—батарея конденсаторів і відповідно максимуму енергії, що віддається. До того ж, для оптимізації процесу високочастотного нагрівання змонтовано зовнішній блок, у якому розміщуються трансформатори і батарея резонансних конденсаторів.
У результаті отримана установка для виконання робіт із загартування деталей і плавлення металів, що має достатній запас потужності, а це й дозволяє швидко здійснювати індукційне нагрівання. При цьому, вартість самого інверторного джерела струму і застосованих комплектуючих значно дешевше, ніж вартість стандартної промислової установки.
Посилання
В. Ю. Негуляєв, Зварювальний інвертор — це просто. Київ, Україна: Наукова думка, 2005, 42 с.
Переробка зварювального інвертора в індукційну піч. Детальний огляд. Зварювальний апарат — нагрівач. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://www.youtube.com/watch?v=MkGh1ssfS0k&list=PLFobUX0T-JruNRDgXVLnaB5-fQFoHxibI&index=95 .
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 32
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).