Развитие современного производства и увеличение потребительского спроса на изделия, изготовленные из металла, сформировали толчок в сфере модернизации и усовершенствования металлообрабатывающей индустрии. В производстве металлических конструкций применяется, как основное оборудование, индукционная плавильная печь, которая приспособлена к переработке черных, цветных и драгоценных металлов.
Индукционные плавильные приспособления в основном применяют на литейных производствах больших и средних мощностей. С помощью таких устройств в цехах, где выполняется точное литье, получают стальные отливы максимального качества. Все машино- судостроительные предприятия оснащают свои производственно-ремонтные цеха индукционно плавильным оборудованием для переработки металлов.
Принцип действия индукционной плавильной печи
Стандартная индукционная плавильная печь работает по методу трансформаторного устройства. В роли первоначальной обмотки выступает специальный индуктор, что охлаждается в процессе работы печи холодной водой. Металл, который находится в тигле, является нагрузкой и, параллельно с этим, второй трансформаторной обмоткой.
Индукционная плавильня в Thermal Expansion 4.0.3B1-218
Индуктор печи создает электромагнитную зону, что своим действием образует протекающий в тигле ток. Электричество, вырабатываемое индукторным магнитным полем протекает через обрабатываемые изделия из металла, вызывая их нагрев до максимально высоких температур. Нагреваясь, металл плавится. Для каждого вида металла задается своя, определенная мощность подаваемого напряжения.
Устройство индукционной плавильной печи
По своей конструкции индукционная плавильная печь складывается из главного приспособления для плавки и вспомогательного набора оборудования. Плавильное устройство является опорным каркасом, в состав которого входят две сварные стойки, плунжеры гидравлического типа и узловая часть размещения индуктора. Установочный узел изготавливается из листопрокатной нержавейки.
Многовитковая катушка индуктора плавильной печи, охлаждаемая водой, изготавливается из медной трубы. Подача воды и электрической энергии на катушку осуществляется через последовательно прикрепленные, гибкие кабеля. Необходимый наклон печи 95 градусов за двадцать секунд обеспечивается плунжерами, приводящимися в движение гидравликой. Панель управление наклонным углом располагается в рабочей зоне устройства и работает по принципу гидравлического распределителя.
Индукционная плавильная печь питается от электросети с использованием преобразователя частот тиристорного типа, преобразовывающего трехфазную подачу тока повышенной частоты в однофазный электрический поток. Передняя панель управления содержит защитные датчики и приборы контроля над работой преобразователя. Регулировка частот в рабочем процессе выполняется автоматически, по заранее заданной программе. На воронке для слива расплавленных металлов установлена система сигнализации и контроля охладительных процессов, уровня конденсации рабочего сектора индукционной печи.
Изготавливается индукционная плавильная печь с использованием новейших, современных технологий. Оборудование комплектуется прочными, износостойкими деталями, благодаря которым минимизируется потеря в контуре устройства. Стоимость плавильного оборудования зависит от мощностей и уровня производительности, которые задаются производителем. Приобретая устройства для плавки различных металлов через проверенных поставщиков, работающих напрямую с изготовителем, можно получить положительное соотношение качества и производительных мощностей со стоимостью изделия.
Источник: promplace.ru
Thermal Expansion 2/Индукционная плавильня
Индукционная плавильня (от англ. Induction Smelter) — устройство, добавляемое модификацией Thermal Expansion 2, использующие MJ-энергию для смешивания металлов, обработки руд, а также обработки других предметов. Многие рецепты имеют шлак в качестве побочного продукта. Индукционная плавильня перерабатывает измельчённые металлы, по 2 единицы за раз, при очень небольшом расходе энергии.
Получение
Индукционную плавильню можно мгновенно демонтировать с помощью серповидного молота. Её также можно добывать с помощью кирки, хотя это гораздо медленнее.
Крафт
Интерфейс
Зелёный | Используется для ввода ингредиентов. |
Фиолетовый | |
Красный | Используется для вывода основного продукта. |
Жёлтый | Используется для вывода побочного продукта. |
Бесцветный | Используется для автономного питания механизма. |
Ввод и вывод
Предметы могут входить в индукционную плавильню и выходить из неё через её стенки. Каждая сторона индукционной плавильни может соответствовать входному слоту, одному из выходных слотов или определённым слотам одновременно.
Индукционная плавильня может автоматически перемещать предметы с любых сторон, которые непосредственно соответствуют одному из её выходных слотов. Вывод расплавленных предметов происходит всякий раз, когда машина заканчивает обработку предмета, или каждые 32 тика (1,6 секунды), если машина простаивает. Индукционная плавильня может автоматически передавать до 8 предметов за раз. Каждую сторону можно настроить на соответствие определёнными слотам с помощью вкладки «Конфигурация» в графическом интерфейсе.
Управление
Все механизмы могут быть настроены на управление сигналом красного камня. Это может быть один из трёх режимов:
- Выключен
Управление сигналом красного камня отключено. Индукционная плавильня работает по возможности. - Низкий
Индукционная плавильня работает без сигнала. При подаче сигнала перестаёт работать. Этот режим установлен «по умолчанию». - Высокий
Индукционная плавильня работает только при подаче сигнала.
Режим можно установить с помощью вкладки «Управление» в графическом интерфейсе.
Использование
Размещение
При установке индукционная плавильня обращена к игроку. Она может быть обращена в любую из четырёх сторон света и может вращаться с помощью серповидного молота.
Обработка
Когда предметы помещаются во входные слоты индукционной плавильни, машина начинает использовать MJ-энергию для их обработки. Для обработки каждого предмета требуется определённое количество энергии. Если в механизме есть немного энергии, то предмет сразу потребляется, и его уже нельзя извлечь.
Когда для предмета израсходовано достаточно энергии результат помещается в слот основного вывода. Вторичный вывод может быть произведён при обработке определённых предметов. Скорость, с которой работает индукционная плавильня, зависит от того, сколько энергии она может использовать за такт. Это в свою очередь зависит от того, сколько энергии запасено в механизме.
Источник: minecraft.fandom.com
Индукционная печь для плавки металла
Многие люди считают, что процесс плавки металла требует огромных сооружений, практически заводов с большим количеством персонала. Но ведь есть ещё такая профессия, как ювелир и такие металлы как золото, серебро, платина и другие, используемые для изготовления ажурных и изысканных украшений, некоторые из которых по праву считаются настоящими произведениями искусства.
Ювелирная мастерская – предприятие, не терпящее излишней масштабности. А процесс плавления в них просто необходим. Поэтому индукционная печь для плавки металла здесь необходима. Она и не большая, и очень эффективная, и проста в обращении.
Принцип действия
Принцип работы индукционной печи для плавки металла
Принцип работы индукционной печи является замечательным примером, как нежелательное явление используется с повышенным КПД. Так называемые вихревые индукционные токи Фуко, которые обычно мешают в любом виде электротехники, здесь направлены только на положительный результат.
Для того чтобы структура металла начала нагреваться, а затем и плавиться, его необходимо поместить под эти самые токи Фуко, а образуются они в индукционной катушке, чем по большому счёту и является печь. Проще говоря, все знают, что во время работы любой электрический прибор начинает нагреваться. Индукционная печь для плавки металла использует этот нежелательных в других случаях эффект на полную мощность.
Преимущества перед другими видами плавильных печей
Компактная индукционная печь для плавки металла
Индукционные печи – не единственное изобретение, используемое для плавления металлов. Есть ещё знаменитые мартены, домны и другие виды. Однако рассматриваемая нами печь имеет перед всеми остальными ряд неоспоримых преимуществ.
- Печи, работающие на принципе индукции, могут быть довольно компактными, и их размещение не доставит никаких трудностей.
- Высокая скорость плавки. Если другие печи для плавки металла требуют несколько часов только на разогрев, индукционная справляется с этим в несколько раз быстрее.
- Коэффициент полезного действия лишь немного не достигает отметки в 100 %.
- По чистоте расплава индукционная печь уверенно занимает первое место. В других устройствах приготовленная к расплаву заготовка непосредственно соприкасается с нагревательным элементом, что зачастую приводит к загрязнению. Токи Фуко нагревают заготовку изнутри, воздействуя на молекулярную структуру металла, и побочных элементов в неё не попадает.
Последнее преимущество просто необходимо в ювелирном деле, где частота материала повышает его ценность и уникальность.
Размещение печи
Компактная индукционная печь, в зависимости от размеров может быть напольной и настольной. Какой бы вариант вы не выбрали, есть несколько основных правил для выбора места, куда её поставить.
- При всей простоте обращения с печью – это всё-таки электрический прибор, который требует соблюдения мер безопасности. И первое, что необходимо учитывать при установке – наличие правильного источника питания, соответствующего модели аппарата.
- Возможность провести качественное заземление.
- Обеспечение установки подводом воды.
- Для настольных печей необходимо устойчивое основание.
- Но самое главное, во время работы ничего не должно мешать. Если даже расплав по объёму и массе не слишком большой, его температура больше 1000 градусов и случайно выплеснуть его из формы, значит, нанести очень сильную травму или себе или тому, что находится рядом.
Про то, что вблизи работающей индукционной печи не должно быть никаких горючих и тем более взрывоопасных материалов и говорить нечего. А вот пожарный щит в шаговой доступности абсолютно необходим.
Виды индукционных печей
Тигельная индукционная печь
Широко применяются два вида индукционных печей: канальный и тигельный. Отличаются они только по методу работы с ними. Во всём остальном, включая преимущества, такие плавильные печи очень схожи. Рассмотрим каждый вариант по отдельности:
- Канальная печь. Основное достоинство этого вида – непрерывный цикл. Загружать новую порцию сырья и выгружать уже расплавленный металл можно прямо во время нагрева. Единственная сложность может возникнуть при запуске. Канал, по которому жидкий металл будет выводиться из печи должен быть заполнен.
- Тигельная печь. В отличие от первого варианта каждую порцию металла придётся загружать отдельно. В этом и смысл. В термостойкий тигель помещается сырьё и ставится внутрь индуктора. После того, как металл расплавится, его сливают из тигля и только потом загружают следующую порцию. Такая печь идеальна для небольших мастерских, где не требуется больших масс расплавленного сырья.
Главное преимущество обоих вариантов в быстроте производства. Однако тигельная печь выигрывает и здесь. Кроме того её вполне можно смастерить своими руками в практически домашних условиях.
Самодельная индукционная печь не таит в себе никаких сложностей, чтобы её не смог собрать обычный человек, хоть немного знакомый с электротехникой. У неё всего три основных блока:
- Генератор.
- Индуктор.
- Тигель.
Индуктор – медная обмотка, которую можно смастерить самостоятельно. Тигель придётся искать или в соответствующих магазинах, или доставать иными способами. А в качестве генератора могут быть использованы: сварочный инвертор, собственноручно собранная транзисторная или ламповая схема.
Индукционная печь на сварочном инверторе
Самый простой и широко распространённый вариант. Усилия придётся затратить лишь на сооружения индуктора. Берётся медная тонкостенная трубка 8-10 см в диаметре, и загибается по нужному шаблону. Витки должны располагаться на расстоянии 5-8 мм, а их количество зависит от характеристик и диаметра инвертора. Закрепляется Индуктор в текстолитовом или графитовом корпусе, а внутрь установки помещается тигель.
Индукционная печь на транзисторах
В этом случае придётся поработать не только руками, но и головой. И побегать по магазинам в поисках нужных запчастей. Ведь понадобятся транзисторы разной ёмкости, парочка диодов, резисторы, плёночные конденсаторы, два разных по толщине медных провода и парочка колец от дросселей.
- Перед сборкой необходимо учитывать, что полученная в итоге схема во время работы будет сильно нагреваться. Поэтому необходимо использовать довольно большие радиаторы.
- Конденсаторы параллельно собираются в батарею.
- На дроссельные кольца наматывается медная проволока диаметром 1,2 мм. В зависимости от мощности, витков должно быть от 7 до 15.
- На цилиндрический предмет, подходящий по диаметру к размерам тигля, наматывают 7-8 витком медной проволоки диаметром 2 мм. Концы проволоки оставляют достаточно длинными для подключения.
- По специальной схеме всё монтируется на плату.
- Источником питания может быть 12-вольтовый аккумулятор.
- Если есть необходимость, можно изготовить текстолитовый или графитовый корпус.
- Мощность устройства регулируется путём увеличения или уменьшения витков обмотки индуктора.
Собрать такое устройство самостоятельно не просто. И браться за эту работу можно только в том случае, когда есть уверенность в правильности своих действий.
Индукционная печь на лампах
В отличие от транзисторной, ламповая печь получится намного мощнее, а значит, и обращаться и с ней и со схемой придётся осторожнее.
- Соединённые параллельно 4 лучевые лампы будут генерировать токи высокой частоты.
- Медную проволоку сгибают спиралью. Расстояние между витками 5 и более миллиметров. Сами витки диаметром 8-16 см. Индуктор должен быть такого размера, чтобы внутри легко помещался тигель.
- Индуктор помещают в корпус из материала, не проводящего ток (текстолит, графит).
- На корпус можно поставить неоновую лампу-индикатор.
- Так же можно включить в схему подстроечный конденсатор.
Изготовления обеих схем требует обладания некими знаниями, получить которые можно, но лучше, если этим займётся настоящий специалист.
Охлаждение
Этот вопрос, наверное, самый сложный из всех тех, которые ставятся перед человеком, решившим самостоятельно собрать плавильный аппарат на основе индукционного принципа. Дело в том, что ставить вентилятор непосредственно вблизи печи не рекомендуется. Металлические и электрические части охлаждающего устройства могут негативно сказаться на работе печки. Стоящий же в отдалении вентилятор может не обеспечить нужное охлаждение, что приведёт к перегреву.
Второй вариант – это провести водяное охлаждение. Однако качественно и правильно выполнить его в домашних условиях не только сложно, но и финансово не выгодно. В этом случае стоит задуматься: не экономнее ли будет приобрести промышленный вариант индукционной печи, выпущенный на заводе, с соблюдением всех необходимых технологий?
Техника безопасности при выплавке металла в индукционной печи
Сильно распространяться на эту тему не нужно, так как практически каждый знает основные положения техники безопасности. Следует остановиться лишь на тех вопросах, которые присущи исключительно этому виду оборудования.
- Начнём всё-таки с личной безопасности. При работе с индукционной печью следует хорошо понимать, что температуры здесь очень сильно повышены, а это риск получения ожогов. Так же прибор электрический и требует повышенного внимания.
- Если вы купили готовую печь, следует обратить внимание на радиус воздействия электромагнитного поля. В противном случае часы, телефоны, видеокамеры и другие электронные гаджеты могут начать сбоить или совсем поломаются.
- Рабочую одежду следует подбирать с неметаллическими застёжками. Их наличие наоборот будет влиять на работу печи.
- Особое внимание в этом отношении следует уделить ламповой печи. Все элементы с высоким напряжением должны быть упрятаны в корпус.
Конечно, в городской квартире вряд ли пригодится такая аппаратура, но радиолюбителям, которые постоянно занимаются лужением, и ювелирных дел мастерам без индукционной печки не обойтись никак. Для них эта вещь очень полезная, можно сказать незаменимая, а как она помогает в их работе, лучше спросить у них самих.
Источник: pechistroy.ru