FOUR ÉLECTRIQUE À INDUCTION
Description
FOUR ÉLECTRIQUE À INDUCTION
Le four à induction électrique est un type de four de fusion qui utilise des courants électriques pour faire fondre le métal. Les fours à induction sont idéaux pour fondre et allier une grande variété de métaux avec un minimum de pertes à l'état fondu, cependant, peu d'affinage du métal est possible.
PRINCIPE DU FOUR A INDUCTION
Le principe du four à induction est le chauffage par induction.
CHAUFFAGE PAR INDUCTION: Le chauffage par induction est une forme de chauffage sans contact pour les matériaux conducteurs.
Le principe du chauffage par induction repose principalement sur deux phénomènes physiques bien connus :
1. Induction électromagnétique
2. L'effet Joule
1) INDUCTION ÉLECTROMAGNÉTIQUE
Le transfert d'énergie vers l'objet à chauffer se fait par induction électromagnétique.
Tout matériau électriquement conducteur placé dans un champ magnétique variable est le siège de courants électriques induits, appelés courants de Foucault, qui conduiront à terme à un échauffement par effet Joule.
2) CHAUFFAGE PAR JOULES
Le chauffage Joule, également appelé chauffage ohmique et chauffage résistif, est le processus par lequel le passage d'un courant électrique à travers un conducteur libère de la chaleur.
La chaleur produite est proportionnelle au carré du courant multiplié par la résistance électrique du fil.
Le chauffage par induction repose sur les caractéristiques uniques de l'énergie radiofréquence (RF) - cette partie du spectre électromagnétique sous l'énergie infrarouge et micro-ondes.
Étant donné que la chaleur est transférée au produit via des ondes électromagnétiques, la pièce n'entre jamais en contact direct avec une flamme, l'inducteur lui-même ne chauffe pas et il n'y a pas de contamination du produit.
–Le chauffage par induction est un chauffage rapide, propre et non polluant.
–La bobine d'induction est froide au toucher ; la chaleur qui s'accumule dans le serpentin est constamment refroidie par de l'eau en circulation.
LES CARACTÉRISTIQUES DE FOUR ÉLECTRIQUE À INDUCTION
— Un four à induction électrique nécessite une bobine électrique pour produire la charge. Ce serpentin de chauffage est éventuellement remplacé.
–Le creuset dans lequel le métal est placé est fait de matériaux plus résistants qui peuvent résister à la chaleur requise, et la bobine électrique elle-même est refroidie par un système d'eau afin qu'elle ne surchauffe pas ou ne fonde pas.
- Le four à induction peut varier en taille, d'un petit four utilisé pour des alliages très précis d'un poids d'environ un kilogramme à un four beaucoup plus grand conçu pour produire en masse du métal propre pour de nombreuses applications différentes.
–L'avantage du four à induction est un processus de fusion propre, économe en énergie et bien contrôlable par rapport à la plupart des autres moyens de fusion des métaux.
–les fonderies utilisent ce type de four et maintenant de plus en plus de fonderies de fer remplacent les cubilots par des fours à induction pour faire fondre la fonte, car les premiers émettent beaucoup de poussière et d'autres polluants.
— Les capacités des fours électriques à induction vont de moins d'un kilogramme à cent tonnes et sont utilisées pour fondre le fer et l'acier, le cuivre, l'aluminium et les métaux précieux.
–Le seul inconvénient majeur de l'utilisation du four à induction dans une fonderie est le manque de capacité d'affinage ; les matériaux de charge doivent être exempts de produits d'oxydation et de composition connue, et certains éléments d'alliage peuvent être perdus en raison de l'oxydation (et doivent être rajoutés à la masse fondue).
AVANTAGES DU FOUR ÉLECTRIQUE À INDUCTION :
Les fours électriques à induction offrent certains avantages par rapport aux autres systèmes de fours. Ils incluent:
Rendement supérieur. L'absence de sources de combustion réduit les pertes par oxydation qui peuvent être importantes en économie de production.
Démarrage plus rapide. La pleine puissance de l'alimentation est disponible instantanément, réduisant ainsi le temps nécessaire pour atteindre la température de travail. Des temps de charge à froid d'une à deux heures sont courants.
La flexibilité. Aucun métal en fusion n'est nécessaire pour démarrer un équipement de fusion par induction sans noyau à moyenne fréquence. Cela facilite les démarrages à froid répétés et les changements d'alliage fréquents.
Agitation naturelle. Les unités à moyenne fréquence peuvent donner une forte action d'agitation résultant en une fusion homogène.
Fusion plus propre. Aucun sous-produit de la combustion signifie un environnement de fusion plus propre et aucun produit associé aux systèmes de contrôle de la pollution de la combustion.
Installation compacte. Des taux de fusion élevés peuvent être obtenus à partir de petits fours.
Réfractaire réduit. La taille compacte par rapport au taux de fusion signifie que les fours à induction nécessitent beaucoup moins de réfractaire que les unités à combustible. Meilleur environnement de travail. Les fours à induction sont beaucoup plus silencieux que les fours à gaz, les fours à arc ou les cubilots. Aucun gaz de combustion n'est présent et la chaleur résiduelle est minimisée.
Conservation de l'énergie. L'efficacité énergétique globale de la fusion par induction varie de 55 à 75 % et est nettement meilleure que les procédés de combustion.
