Produkcja takich detali jak np. bloczki kwadratowe i okrągłe, pręty, płaskowniki, taśmy czy druty, wykonanych z miedzi, stali, stali austenitycznej, mosiądzu, tytanu, grafitu bądź aluminium, obejmuje m.in. procesy nagrzewania. Stosowane w nich nagrzewnice indukcyjne wykorzystywane są do nagrzewania elementów przed obróbką plastyczną na gorąco, odpuszczaniem, wyżarzaniem, suszeniem i zgrzewaniem. Z kolei podczas prac naprawczych technologia ta pomaga w szybkim demontowaniu zablokowanych nakrętek, śrub, łożysk, sworzni czy innych elementów mechanicznych.

Podgrzewanie indukcyjne zalicza się do metod bezkontaktowych. Nagrzewnice odpowiadają za wytwarzanie pola magnetycznego, dzięki któremu we wnętrzu materiału powstają prądy wirowe generujące ciepło.

Bezpiecznie i ekonomicznie

Stosowanie nagrzewnic indukcyjnych ma wiele zalet. Przede wszystkim zastępuje metody wykorzystujące palnik, nie wymaga użycia dodatkowych osłon i rozwiniętych przewodów z gazami palnymi ani też operowania płomieniem o wysokiej temperaturze. Jak wiadomo, stosowanie butli gazowych wiąże się z ryzykiem rozszczelnienia i wybuchu, a zatem użycie nagrzewnicy indukcyjnej zwiększa bezpieczeństwo i komfort pracy.

Ważna jest również precyzja grzania – podczas pracy nagrzewnicy temperatura wzrasta wyłącznie w odniesieniu do tych elementów, które tego wymagają. Nagrzewany materiał się nie nawęgla, a jego struktura nie ulega uszkodzeniu, ponieważ strumień indukcji wnika w niego bezpośrednio. Dzięki wymiennym końcówkom w nagrzewnicach można regulować natężenie mocy.

Co równie ważne, nagrzewnice indukcyjne generują niższe koszty eksploatacyjne, a wynika to z braku wysokich opłat za używanie gazów technicznych oraz posiadanie certyfikatów, atestów, dopuszczeń itp.

Zadziałać ciepłem

W typowej nagrzewnicy indukcyjnej generowane jest zmienne pole magnetyczne wytwarzające prądy wirowe w wnętrzu materiału. W efekcie ich działania powstaje ciepło. Prąd zmienny przepływa od tyłu do przodu w induktorze o częstotliwości 15–20 kHz. Dzięki wzmacniaczowi pole magnetyczne jest koncentrowane.

Ważnym parametrem nagrzewnic jest moc, istotną rolę odgrywa też powierzchnia, na której moc jest wytwarzana, oraz częstotliwość. Wraz ze spadkiem jej wartości pole magnetyczne bardziej wnika w materiał, dlatego przy częstotliwościach niskich ciepło jest generowane w materiale głębiej. W efekcie nagrzewnice indukcyjne, które są w stanie osiągnąć wyższe częstotliwości, bardziej nagrzewają powierzchnię.

W działach utrzymania ruchu urządzenia te często wykorzystuje się do prostowania osi i ram oraz odkręcenia złączy gwintowanych. Ponieważ tolerancje takich gwintów są minimalne i mogą bazować na kombinacji różnych materiałów, ich odkręcanie nierzadko sprawia kłopot. Ponadto wraz z upływem czasu między poszczególnymi częściami złącz pojawia się korozja, co utrudnia lub nawet uniemożliwia ich odkręcenie. W takiej sytuacji dobrze sprawdzi się nagrzewnica indukcyjna. Dzięki indukcji wytwarzana jest natychmiastowa różnica temperatur między poszczególnymi częściami złącza, która zapewnia podgrzanie śruby w celu osiągnięcia ruchu redukującego moment obrotowy, który jest potrzebny do odkręcenia.

Szeroka oferta

Typowe nagrzewnice indukcyjne stosowane w działach utrzymania ruchu osiągają moc 12 kW. Urządzenie takie monitoruje wszystkie parametry pracy i przechowuje zebrane dane, co zdecydowanie ułatwia obsługę. Nagrzewnice dostępne są również w wersji ręcznej – typowe potrafią nagrzać nakrętkę M16 do temperatury 600˚C w czasie 30 sekund. Nagrzewają tylko wybrane miejsca, nie uszkadzając przy tym powierzchni znajdujących się w bliskim otoczeniu urządzenia.

Na rynku można znaleźć także nagrzewnice przeznaczone do szczególnego typu detali, np. detali długich, jak szyny, druty, taśmy czy rury. Typowe urządzenie tego typu obejmuje generator, zestaw wzbudników, układ kontroli temperatury i system długich elementów. Kolejny przykład to nagrzewnice do końców prętów i rur, pozwalające na nagrzewanie detali przed takimi procesami jak spęczanie, kucie, odpuszczanie czy gięcie.

Na rynku oferowane są też nagrzewnice z pełną automatyzacją transportu, urządzenia zabudowywane w liniach produkcyjnych, jak również nagrzewnice specjalne. Te ostanie projektuje się pod kątem nagrzewania materiałów i detali o nietypowych kształtach. Wykorzystywane są w takich procesach jak grafityzacja, suszenie, podgrzewanie matryc, podgrzewanie przed spawaniem czy klejenie i zgrzewanie.

Wyposażenie dodatkowe

W zależności od potrzeb i parametrów technicznych zastosować można nagrzewnice mobilne lub stacjonarne, kompaktowe – o niewielkich wymiarach, wygodne w użytkowaniu – oraz większe, z kołami umieszczonymi w podstawie, dzięki którym podgrzewacz można bez problemu przenosić i przesuwać. Ważny jest prawidłowy dobór mocy, który to parametr zależy przede wszystkim od rodzaju wykonywanych prac.

Jako akcesoria można nabyć dodatkowe cewki lub nakładki teflonowe do kolby, które zapobiegają porysowaniu elementów demontowanych. Do niektórych podgrzewaczy zastosować można szafki mobilne z szufladami, montowane w tylnej części urządzenia. Podczas transportu przydadzą się szafki mobilne i walizki. Ponadto niektóre podgrzewacze można rozbudować o wózek z dodatkowym obiegiem płynu chłodzącego dla poprawy wydajności pracy.

Zastosowanie nagrzewnic indukcyjnych pozwala skrócić czas naprawy przy maksymalnej kontroli nagrzewania w czasie pracy. W porównaniu do palnika gazowego nagrzewają one metal tylko w wybranym miejscu – do temperatury 500-600˚C – nie zmieniając charakterystyki technicznej stali.