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Induktionserwärmung

Die Induktionserwärmung basiert auf der Energiezufuhr mittels elektromagnetischer Induktion. Eine Spule mit geeigneten Abmessungen wird in der Nähe der zu erwärmenden Metallteile angeordnet. Ein Wechselstrom mit hoher oder mittlerer Frequenz fließt durch sie hindurch und induziert parasitäre Ströme in diesen Teilen, deren Intensität gesteuert und moduliert werden kann.

Die Erwärmung erfolgt ohne physikalischen Kontakt und erwärmt nur die zu behandelnden Metallteile. Das Verfahren zeichnet sich durch eine hocheffiziente Übertragung ohne Wärmeverlust aus.

 

Die Eindringtiefe des erzeugten Stroms steht in direkter Beziehung zur Arbeitsfrequenz des verwendeten Generators: Je höher die Frequenz, desto mehr konzentrieren sich die induzierten Ströme auf die Oberfläche. In diesem Fall kann die Homogenität der Erwärmung auf der entsprechenden Masse nur dank des Prinzips der Wärmeleitung erreicht werden, das eine tiefgehende Übertragung der Wärme erlaubt.

Durch eine Verringerung der Ausgangsfrequenz kann die Eindringtiefe der induzierten Ströme innerhalb der Teile erhöht werden. Diese Ströme können den Kern der Masse erreichen. Die oben beschriebene Erscheinung steht im Zusammenhang mit der magnetischen Permeabilität und der Standfestigkeit des Materials während der Behandlung.

CEIA8

Das Phänomen der elektromagnetischen Induktion basiert also auf drei physikalischen Grundlagen:

  1. Energieübertragung mittels elektromagnetischer Felder vom Induktionsapparat zur Masse, die erwärmt werden soll.
  2. Umwandlung elektrischer Energie in Wärme aufgrund des Joule-Effekts. Gemäß dem Joule-Effekt hängt die Menge an elektrischer Energie von Folgendem ab: dem elektrischen Strom im Quadrat, dem Widerstand des Materials, durch das der Strom fließt, und der Zeit, die der Strom fließt.
  3. Wärmeübertragung in der Masse mittels Wärmeleitung