ინდუქციური მონტაჟი მაღალი სიხშირის წრთობისთვის. ფოლადის თერმული დამუშავება. (ლითონის თერმული დამუშავება). გამკვრივება და HDTV. ნათურის ინდუქციური ღუმელი

ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას სახლში ლითონების დნობის ღუმელი სწრაფი გათბობალითონის ელემენტები, მაგალითად, როდესაც ისინი დაკონსერვებულია ან ჩამოყალიბებულია. წარმოდგენილი დანადგარების მახასიათებლები შეიძლება მორგებული იყოს კონკრეტულ ამოცანაზე ინდუქტორის პარამეტრების და გენერატორის ნაკრების გამომავალი სიგნალის შეცვლით - ამ გზით შეგიძლიათ მიაღწიოთ მათ მაქსიმალურ ეფექტურობას.

ჰიდრომექანიკურ სისტემებში, მოწყობილობებსა და შეკრებებში ყველაზე ხშირად გამოიყენება ნაწილები, რომლებიც მუშაობენ ხახუნის, შეკუმშვის, გადახვევაზე. ამიტომ მათთვის მთავარი მოთხოვნაა მათი ზედაპირის საკმარისი სიმტკიცე. ნაწილის საჭირო მახასიათებლების მისაღებად ზედაპირი გამაგრებულია მაღალი სიხშირის დენით (HF).

გამოყენების პროცესში, HDTV გამკვრივება დადასტურდა, რომ არის ლითონის ნაწილების ზედაპირის თერმული დამუშავების ეკონომიური და მაღალეფექტური მეთოდი, რომელიც იძლევა დამატებით აცვიათ წინააღმდეგობას და მაღალი ხარისხიდამუშავებული ნივთები.

მაღალი სიხშირის დენებით გათბობა ემყარება იმ ფენომენს, რომლის დროსაც ინდუქტორში (სპილენძის მილებისაგან დამზადებული სპირალური ელემენტი) ალტერნატიული მაღალი სიხშირის დენის გავლის გამო მის ირგვლივ წარმოიქმნება მაგნიტური ველი, რომელიც ქმნის მორევის დენებს. ლითონის ნაწილი, რომელიც იწვევს გამაგრებული პროდუქტის გათბობას. ექსკლუზიურად ნაწილის ზედაპირზე ყოფნისას, ისინი საშუალებას გაძლევთ გაცხელოთ იგი გარკვეულ რეგულირებად სიღრმეზე.

ლითონის ზედაპირების HDTV გამკვრივება განსხვავდება სტანდარტული სრული გამკვრივებისგან, რომელიც შედგება გაზრდილი გათბობის ტემპერატურისგან. ეს გამოწვეულია ორი ფაქტორით. პირველი მათგანი არის ის, რომ მაღალი გათბობის სიჩქარით (როდესაც პერლიტი გადაიქცევა აუსტენიტად), კრიტიკული წერტილების ტემპერატურის დონე იზრდება. და მეორე - რაც უფრო სწრაფად გადის ტემპერატურის გადასვლა, მით უფრო სწრაფად ხდება ლითონის ზედაპირის ტრანსფორმაცია, რადგან ეს უნდა მოხდეს მინიმალურ დროში.

აღსანიშნავია, რომ მიუხედავად იმისა, რომ მაღალი სიხშირის გამკვრივების გამოყენებისას გათბობა ჩვეულებრივზე მეტად არის გამოწვეული, ლითონის გადახურება არ ხდება. ეს ფენომენი აიხსნება იმით, რომ ფოლადის ნაწილში მარცვალს არ აქვს გაზრდის დრო, მაღალი სიხშირის გათბობის მინიმალური დროის გამო. გარდა ამისა, იმის გამო, რომ გათბობის დონე უფრო მაღალია და გაგრილება უფრო ინტენსიური, სამუშაო ნაწილის სიმტკიცე HDTV-ით გამკვრივების შემდეგ იზრდება დაახლოებით 2-3 HRC-ით. და ეს უზრუნველყოფს ნაწილის ზედაპირის უმაღლეს სიმტკიცეს და საიმედოობას.

თუმცა, არის დამატებითი მნიშვნელოვანი ფაქტორი, რომელიც უზრუნველყოფს ნაწილების გაზრდილ აცვიათ წინააღმდეგობას ექსპლუატაციის დროს. მარტენზიტული სტრუქტურის შექმნის გამო ნაწილის ზედა ნაწილზე წარმოიქმნება კომპრესიული ძაბვები. ასეთი სტრესების მოქმედება ყველაზე მაღალი ხარისხით ვლინდება არაღრმა სიღრმეგამაგრებული ფენა.

დანადგარები, მასალები და დამხმარე საშუალებები, რომლებიც გამოიყენება HDTV გამკვრივებისთვის

სრულად ავტომატური მაღალი სიხშირის გამკვრივების კომპლექსი მოიცავს გამკვრივების მანქანას და მაღალი სიხშირის მოწყობილობას (მექანიკური ტიპის დამაგრების სისტემები, კომპონენტები მისი ღერძის გარშემო ნაწილის დასაბრუნებლად, ინდუქტორის მოძრაობა სამუშაო ნაწილის მიმართულებით, ტუმბოები, რომლებიც ამარაგებენ და ამოტუმბვენ. სითხე ან გაზი გაგრილებისთვის, ელექტრომაგნიტური სარქველები სამუშაო სითხეების ან აირების გადართვისთვის (წყალი/ემულსია/გაზი)).

HDTV მანქანა საშუალებას გაძლევთ გადაიტანოთ ინდუქტორი სამუშაო ნაწილის მთელ სიმაღლეზე, ასევე მოატრიალოთ სამუშაო ნაწილი სხვადასხვა სიჩქარით, დაარეგულიროთ გამომავალი დენი ინდუქტორზე და ეს შესაძლებელს ხდის აირჩიოთ გამკვრივების პროცესის სწორი რეჟიმი. და მიიღეთ სამუშაო ნაწილის ერთგვაროვანი მყარი ზედაპირი.

მოცემულია HDTV ინდუქციური ინსტალაციის სქემატური დიაგრამა თვითშეკრებისთვის.

მაღალი სიხშირის ინდუქციური გამკვრივება შეიძლება ხასიათდებოდეს ორი ძირითადი პარამეტრით: სიხისტის ხარისხი და ზედაპირის გამკვრივების სიღრმე. ტექნიკური მახასიათებლებიწარმოებული ინდუქციური დანადგარები განისაზღვრება მუშაობის სიმძლავრით და სიხშირით. გამაგრებული ფენის შესაქმნელად გამოიყენება 40-300 კვა სიმძლავრის ინდუქციური გათბობის მოწყობილობები 20-40 კილოჰერცი ან 40-70 კილოჰერცის სიხშირეზე. თუ საჭიროა უფრო ღრმა ფენების გამკვრივება, ღირს სიხშირის ინდიკატორების გამოყენება 6-დან 20 კილოჰერცამდე.

სიხშირის დიაპაზონი შეირჩევა ფოლადის კლასების დიაპაზონის საფუძველზე, ასევე პროდუქტის გამაგრებული ზედაპირის სიღრმის დონის მიხედვით. ინდუქციური ინსტალაციების სრული კომპლექტების უზარმაზარი ასორტიმენტია, რაც ხელს უწყობს რაციონალური ვარიანტის არჩევას კონკრეტული ტექნოლოგიური პროცესისთვის.

ავტომატური გამკვრივების მანქანების ტექნიკური პარამეტრები განისაზღვრება გამკვრივებისთვის გამოყენებული ნაწილების საერთო ზომებით სიმაღლეში (50-დან 250 სანტიმეტრამდე), დიამეტრში (1-დან 50 სანტიმეტრამდე) და წონაში (0,5 ტონამდე, 1 ტონამდე). 2 ტონამდე). გამკვრივების კომპლექსები, რომელთა სიმაღლეა 1500 მმ ან მეტი, აღჭურვილია ნაწილის გარკვეული ძალით შეკვრის ელექტრო-მექანიკური სისტემით.

ნაწილების მაღალი სიხშირის გამკვრივება ხორციელდება ორ რეჟიმში. პირველში, თითოეული მოწყობილობა ინდივიდუალურად არის დაკავშირებული ოპერატორის მიერ, ხოლო მეორეში, ეს ხდება მისი ჩარევის გარეშე. ჩაქრობის საშუალება ჩვეულებრივ არის წყალი, ინერტული აირები ან პოლიმერული კომპოზიციებიზეთთან ახლოს თბოგამტარობის თვისებების მქონე. გამკვრივების საშუალება შეირჩევა მზა პროდუქტის საჭირო პარამეტრების მიხედვით.

HDTV გამკვრივების ტექნოლოგია

მცირე დიამეტრის ბრტყელი ფორმის ნაწილების ან ზედაპირებისთვის გამოიყენება სტაციონარული ტიპის მაღალი სიხშირის გამკვრივება. ამისთვის წარმატებული სამუშაოგამათბობლის და ნაწილის მდებარეობა არ იცვლება.

უწყვეტი თანმიმდევრული მაღალი სიხშირის გამკვრივების გამოყენებისას, რომელიც ყველაზე ხშირად გამოიყენება ბრტყელი ან ცილინდრული ნაწილებისა და ზედაპირების დამუშავებისას, სისტემის ერთ-ერთი კომპონენტი უნდა მოძრაობდეს. ასეთ შემთხვევაში, ან გამათბობელი მოძრაობს სამუშაო ნაწილისკენ, ან სამუშაო ნაწილი მოძრაობს გათბობის აპარატის ქვეშ.

მცირე ზომის ექსკლუზიურად ცილინდრული ნაწილების გასათბობად, ერთხელ გადახვევა, გამოიყენება ტანგენციალური ტიპის უწყვეტი თანმიმდევრული მაღალი სიხშირის გამკვრივება.

გადაცემათა კოლოფის ლითონის სტრუქტურა, HDTV მეთოდით გამკვრივების შემდეგ

პროდუქტის მაღალი სიხშირის გაცხელების შემდეგ, მისი დაბალი წრთობა ხორციელდება 160-200°C ტემპერატურაზე. ეს საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ პროდუქტის ზედაპირის აცვიათ წინააღმდეგობა. არდადეგები ელექტრო ღუმელებში ხდება. კიდევ ერთი ვარიანტია შესვენება. ამისათვის საჭიროა წყლის მიწოდების მოწყობილობა ცოტა ადრე გამორთოთ, რაც არასრულ გაგრილებას უწყობს ხელს. ნაწილი ინარჩუნებს მაღალ ტემპერატურას, რომელიც ათბობს გამაგრებულ ფენას დაბალ წრთობის ტემპერატურამდე.

გამკვრივების შემდეგ ასევე გამოიყენება ელექტრო წრთობა, რომლის დროსაც გათბობა ხორციელდება RF ინსტალაციის გამოყენებით. სასურველი შედეგის მისაღწევად, გათბობა ხორციელდება უფრო დაბალი სიჩქარით და ღრმად, ვიდრე ზედაპირის გამკვრივებით. გათბობის საჭირო რეჟიმი შეიძლება განისაზღვროს შერჩევის მეთოდით.

ბირთვის მექანიკური პარამეტრების გასაუმჯობესებლად და სამუშაო ნაწილის მთლიანი აცვიათ წინააღმდეგობის გასაუმჯობესებლად, აუცილებელია ნორმალიზება და მოცულობითი გამკვრივება მაღალი ტემპერაციით, უშუალოდ HFC-ის ზედაპირის გამკვრივებამდე.

გამკვრივების ფარგლები HDTV

HDTV გამკვრივება გამოიყენება რიგ ტექნოლოგიური პროცესებიშემდეგი ნაწილების წარმოება:

• ლილვები, ღერძები და ქინძისთავები;
• გადაცემათა კოლოფი, გადაცემათა ბორბლები და რგოლები;
• კბილები ან ღრუები;
• ბზარები და შიდა ნაწილებიდეტალები;
• ამწის ბორბლები და საბურავები.

ყველაზე ხშირად, მაღალი სიხშირის გამკვრივება გამოიყენება იმ ნაწილებისთვის, რომლებიც შედგება ნახშირბადოვანი ფოლადინახევარ პროცენტ ნახშირბადს შეიცავს. ასეთი პროდუქტები გამკვრივების შემდეგ იძენს მაღალ სიმტკიცეს. თუ ნახშირბადის არსებობა ზემოაღნიშნულზე ნაკლებია, ასეთი სიმტკიცე აღარ არის მიღწეული და უფრო მაღალი პროცენტით, წყლის შხაპით გაგრილებისას, სავარაუდოდ, ბზარები წარმოიქმნება.

უმეტეს სიტუაციებში, მაღალი სიხშირის დენებით ჩაქრობა შესაძლებელს ხდის შენადნირებული ფოლადების ჩანაცვლებას უფრო იაფი ნახშირბადოვანი ფოლადებით. ეს შეიძლება აიხსნას იმით, რომ შენადნობი დანამატებით ფოლადების ისეთი უპირატესობები, როგორიცაა ღრმა გამკვრივება და ზედაპირის ფენის ნაკლები დამახინჯება, კარგავს თავის მნიშვნელობას ზოგიერთი პროდუქტისთვის. მაღალი სიხშირის გამკვრივებით, ლითონი ძლიერდება და მისი აცვიათ წინააღმდეგობა იზრდება. ისევე, როგორც ნახშირბადოვანი ფოლადები, გამოიყენება ქრომი, ქრომ-ნიკელი, ქრომ-სილიციუმი და მრავალი სხვა ტიპის ფოლადები შენადნობი დანამატების დაბალი პროცენტით.

მეთოდის უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები

მაღალი სიხშირის დენებით გამკვრივების უპირატესობები:

• სრულად ავტომატური პროცესი;
• მუშაობა ნებისმიერი ფორმის პროდუქტებთან;
• ჭვარტლის ნაკლებობა;
• მინიმალური დეფორმაცია;
• გამაგრებული ზედაპირის სიღრმის დონის ცვალებადობა;
• გამაგრებული ფენის ინდივიდუალურად განსაზღვრული პარამეტრები.

ნაკლოვანებებს შორისაა:

• სხვადასხვა ფორმის ნაწილებისთვის სპეციალური ინდუქტორის შექმნის საჭიროება;
• სირთულეები გათბობისა და გაგრილების დონის გადაფარვისას;
• აღჭურვილობის მაღალი ღირებულება.

ცალკეულ წარმოებაში მაღალი სიხშირის დენებით გამკვრივების გამოყენების შესაძლებლობა ნაკლებად სავარაუდოა, მაგრამ მასობრივ ნაკადში, მაგალითად, ამწე ლილვების, გადაცემათა კოლოფის, ბუჩქების, შტრიხების, ცივი მოძრავი ლილვების და ა.შ., მაღალი სიხშირის დენების გამკვრივებისას. სულ უფრო და უფრო ფართოდ გამოიყენება.

მაღალი სიხშირის დენი წარმოიქმნება ინსტალაციაში ინდუქტორის გამო და საშუალებას იძლევა გაცხელოს პროდუქტი, რომელიც მოთავსებულია ინდუქტორთან ახლოს. ინდუქციური მანქანა იდეალურია ლითონის პროდუქტების გამკვრივებისთვის. სწორედ HDTV ინსტალაციაში შეგიძლიათ ნათლად დაპროგრამოთ: სითბოს შეღწევის სასურველი სიღრმე, გამკვრივების დრო, გათბობის ტემპერატურა და გაგრილების პროცესი.

პირველად, ინდუქციური მოწყობილობა გამოიყენეს გამკვრივებისთვის V.P-ის წინადადების შემდეგ. ვოლოდინი 1923 წელს. ხანგრძლივი საცდელებისა და მაღალი სიხშირის გათბობის ტესტირების შემდეგ, იგი გამოიყენება ფოლადის გამკვრივებისთვის 1935 წლიდან. HDTV გამკვრივების დანადგარები მეტალის პროდუქტების თერმული დამუშავების ყველაზე პროდუქტიული მეთოდია.

რატომ არის ინდუქცია უკეთესი გამკვრივებისთვის

ლითონის ნაწილების მაღალი სიხშირის გამკვრივება ხორციელდება პროდუქტის ზედა ფენის წინააღმდეგობის გაზრდის მიზნით მექანიკური დაზიანების მიმართ, ხოლო სამუშაო ნაწილის ცენტრს აქვს გაზრდილი სიბლანტე. მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ პროდუქტის ბირთვი მაღალი სიხშირის გამკვრივების დროს რჩება სრულიად უცვლელი.
ინდუქციურ ინსტალაციას აქვს მრავალი ძალიან მნიშვნელოვანი უპირატესობა გათბობის ალტერნატიულ ტიპებთან შედარებით: თუ ადრე HDTV ინსტალაციები უფრო შრომატევადი და მოუხერხებელი იყო, ახლა ეს ნაკლი გამოსწორდა და მოწყობილობა უნივერსალური გახდა ლითონის პროდუქტების თერმული დამუშავებისთვის.

ინდუქციური აღჭურვილობის უპირატესობები

ინდუქციური გამკვრივების მანქანის ერთ-ერთი მინუსი არის რთული ფორმის ზოგიერთი პროდუქტის დამუშავების შეუძლებლობა.

ლითონის გამკვრივების სახეობები

ლითონის გამკვრივების რამდენიმე ტიპი არსებობს. ზოგიერთი პროდუქტისთვის საკმარისია ლითონის გაცხელება და მაშინვე გაცივება, ზოგისთვის კი საჭიროა მისი შენარჩუნება გარკვეულ ტემპერატურაზე.
არსებობს შემდეგი სახის გამკვრივება:

• სტაციონარული გამკვრივება: გამოიყენება, როგორც წესი, იმ ნაწილებისთვის, რომლებსაც აქვთ პატარა ბრტყელი ზედაპირი. სამუშაო ნაწილის და ინდუქტორის პოზიცია გამკვრივების ამ მეთოდის გამოყენებისას უცვლელი რჩება.
• უწყვეტი-მიმდევრული გამკვრივება: გამოიყენება ცილინდრული ან ბრტყელი პროდუქტების გამკვრივებისთვის. უწყვეტი თანმიმდევრული გამკვრივებით, ნაწილს შეუძლია გადაადგილდეს ინდუქტორის ქვეშ, ან ის ინარჩუნებს თავის პოზიციას უცვლელად.
• სამუშაო ნაწილების ტანგენციალური გამკვრივება: შესანიშნავია მცირე ნაწილების დასამუშავებლად, რომლებსაც აქვთ ცილინდრული ფორმა. ტანგენციალური უწყვეტი თანმიმდევრული გამკვრივება პროდუქტს ახვევს ერთხელ მთელი თერმული დამუშავების პროცესის განმავლობაში.
• HDTV გამკვრივების მოწყობილობა არის მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია პროდუქტის მაღალი ხარისხის გამკვრივება და ამავდროულად დაზოგავს წარმოების რესურსებს.

ინდუქციური გათბობა არის ელექტროგამტარი მასალების მაღალი სიხშირის დენებით (ინგლ. RFH - რადიოსიხშირული გათბობა, რადიოსიხშირული ტალღებით გათბობა) უკონტაქტო გათბობის მეთოდი.

მეთოდის აღწერა.

ინდუქციური გათბობა არის მასალების გათბობა ელექტრული დენებით, რომლებიც გამოწვეულია ალტერნატიული მაგნიტური ველით. ამრიგად, ეს არის გამტარი მასალებისგან (გამტარებისგან) დამზადებული პროდუქტების გათბობა ინდუქტორების მაგნიტური ველით (ალტერნატიული მაგნიტური ველის წყაროები). ინდუქციური გათბობა ხორციელდება შემდეგნაირად. ელექტროგამტარი (ლითონის, გრაფიტის) სამუშაო ნაწილი მოთავსებულია ე.წ. ინდუქტორში სპეციალური გენერატორის გამოყენებით სხვადასხვა სიხშირის მძლავრი დენები (ათობით ჰც-დან რამდენიმე მჰც-მდე) ინდუცირებულია, რის შედეგადაც ინდუქტორის გარშემო წარმოიქმნება ელექტრომაგნიტური ველი. ელექტრომაგნიტური ველი იწვევს მორევის დენებს სამუშაო ნაწილში. მორევის დენები აცხელებენ სამუშაო ნაწილს ჯოულის სითბოს მოქმედებით (იხ. ჯულ-ლენცის კანონი).

Inductor-blank სისტემა არის ბირთვის გარეშე ტრანსფორმატორი, რომელშიც ინდუქტორი არის პირველადი გრაგნილი. სამუშაო ნაწილი არის მეორადი გრაგნილი მოკლე ჩართვის. გრაგნილებს შორის მაგნიტური ნაკადი იხურება ჰაერში.

მაღალი სიხშირით, მორევის დენები მათ მიერ წარმოქმნილი მაგნიტური ველის მიერ გადაადგილდება სამუშაო ნაწილის Δ თხელ ზედაპირულ ფენებში (ზედაპირის ეფექტი), რის შედეგადაც მათი სიმკვრივე მკვეთრად იზრდება და სამუშაო ნაწილი თბება. ლითონის ქვედა ფენები თბება თბოგამტარობის გამო. მნიშვნელოვანია არა დენი, არამედ მაღალი დენის სიმკვრივე. კანის შრეში Δ, დენის სიმკვრივე მცირდება e-ის ფაქტორით სამუშაო ნაწილის ზედაპირზე მიმდინარე სიმკვრივესთან მიმართებაში, ხოლო კანის შრეში გამოიყოფა სითბოს 86.4% (მთლიანი სითბოს გამოყოფიდან. კანის ფენის სიღრმე დამოკიდებულია რადიაციის სიხშირეზე: რაც უფრო მაღალია სიხშირე, მით უფრო თხელია კანის ფენა. ეს ასევე დამოკიდებულია სამუშაო ნაწილის მასალის შედარებით მაგნიტურ გამტარიანობაზე μ.

რკინის, კობალტის, ნიკელის და მაგნიტური შენადნობებისთვის Curie წერტილის ქვემოთ ტემპერატურაზე μ-ს აქვს მნიშვნელობა რამდენიმე ასეულიდან ათეულ ათასამდე. სხვა მასალებისთვის (დნობა, ფერადი ლითონები, თხევადი დაბალი დნობის ევტექტიკა, გრაფიტი, ელექტროლიტები, ელექტროგამტარი კერამიკა და ა.შ.) μ დაახლოებით ერთის ტოლია.

მაგალითად, 2 MHz სიხშირით, სპილენძის კანის სიღრმე არის დაახლოებით 0,25 მმ, რკინისთვის ≈ 0,001 მმ.

ინდუქტორი ექსპლუატაციის დროს ძალიან ცხელდება, რადგან ის შთანთქავს საკუთარ გამოსხივებას. გარდა ამისა, ის შთანთქავს სითბოს გამოსხივებას ცხელი სამუშაო ნაწილისგან. ისინი ამზადებენ ინდუქტორებს წყლით გაცივებული სპილენძის მილებიდან. წყალი მიეწოდება შეწოვით - ეს უზრუნველყოფს უსაფრთხოებას ინდუქტორის დამწვრობის ან სხვაგვარი დეპრესიის დროს.

განაცხადი:
ლითონის ულტრასუფთა უკონტაქტო დნობა, შედუღება და შედუღება.
შენადნობების პროტოტიპების მიღება.
მანქანების ნაწილების მოხრა და თერმული დამუშავება.
საიუველირო ბიზნესი.
მცირე ნაწილების დამუშავება, რომლებიც შეიძლება დაზიანდეს ცეცხლის ან რკალის გათბობით.
ზედაპირის გამკვრივება.
რთული ფორმის ნაწილების გამკვრივება და თერმული დამუშავება.
სამედიცინო ინსტრუმენტების დეზინფექცია.

უპირატესობები.

ნებისმიერი ელექტროგამტარი მასალის მაღალსიჩქარიანი გათბობა ან დნობა.

გათბობა შესაძლებელია დამცავი აირის ატმოსფეროში, ჟანგვის (ან აღმდგენი) გარემოში, არაგამტარ სითხეში, ვაკუუმში.

შუშის, ცემენტის, პლასტმასისგან, ხისგან დამზადებული დამცავი კამერის კედლების მეშვეობით გათბობა - ეს მასალები ძალიან სუსტად შთანთქავს ელექტრომაგნიტურ გამოსხივებას და რჩება ცივი ინსტალაციის მუშაობის დროს. თბება მხოლოდ ელექტროგამტარი მასალა - ლითონი (მათ შორის გამდნარი), ნახშირბადი, გამტარ კერამიკა, ელექტროლიტები, თხევადი ლითონები და ა.შ.

წარმოქმნილი MHD ძალების გამო, თხევადი ლითონი ინტენსიურად არის შერეული, ჰაერში ან დამცავ აირში შეჩერებამდე - ასე მიიღება ულტრასუფთა შენადნობები მცირე რაოდენობით (ლევიტაციური დნობა, დნობა ელექტრომაგნიტურ ჭურჭელში).

ვინაიდან გათბობა ხორციელდება ელექტრომაგნიტური გამოსხივების საშუალებით, არ ხდება სამუშაო ნაწილის დაბინძურება ჩირაღდნის წვის პროდუქტებით გაზის ალივით გაცხელებისას, ან ელექტროდის მასალის მიერ რკალის გათბობის შემთხვევაში. ნიმუშების განთავსება ინერტული აირის ატმოსფეროში და გათბობის მაღალი სიჩქარით აღმოფხვრის მასშტაბის წარმოქმნას.

გამოყენების სიმარტივე ინდუქტორის მცირე ზომის გამო.

ინდუქტორი შეიძლება დამზადდეს სპეციალურ ფორმაში - ეს საშუალებას მისცემს რთული კონფიგურაციის ნაწილების გათბობას თანაბრად მთელ ზედაპირზე, არ გამოიწვიოს მათი გამრუდება ან ადგილობრივი გაცხელება.

ადვილია ადგილობრივი და შერჩევითი გათბობა.

ვინაიდან ყველაზე ინტენსიური გათბობა ხდება სამუშაო ნაწილის თხელ ზედა ფენებში, ხოლო ქვედა ფენები უფრო ნაზად თბება თბოგამტარობის გამო, მეთოდი იდეალურია ნაწილების ზედაპირული გამკვრივებისთვის (ბირთი ბლანტი რჩება).

აღჭურვილობის მარტივი ავტომატიზაცია - გათბობის და გაგრილების ციკლები, ტემპერატურის კონტროლი და შენახვა, სამუშაო ნაწილების კვება და მოცილება.

ინდუქციური გათბობის ბლოკები:

300 kHz-მდე სამუშაო სიხშირის მქონე დანადგარებზე გამოიყენება ინვერტორები IGBT შეკრებებზე ან MOSFET ტრანზისტორებზე. ასეთი დანადგარები განკუთვნილია დიდი ნაწილების გასათბობად. მცირე ნაწილების გასათბობად გამოიყენება მაღალი სიხშირეები (5 MHz-მდე, საშუალო და მოკლე ტალღების დიაპაზონი), მაღალი სიხშირის დანადგარები აგებულია ელექტრონულ მილებზე.

ასევე, მცირე ნაწილების გასათბობად, მაღალი სიხშირის დანადგარები აგებულია MOSFET ტრანზისტორებზე 1,7 მჰც-მდე მოქმედი სიხშირეებისთვის. მაღალ სიხშირეებზე ტრანზისტორების კონტროლი და დაცვა გარკვეულ სირთულეებს იწვევს, ამიტომ მაღალი სიხშირის პარამეტრები ჯერ კიდევ საკმაოდ ძვირია.

მცირე ნაწილების გასათბობ ინდუქტორს აქვს მცირე ზომის და დაბალი ინდუქციურობა, რაც იწვევს სამუშაო რხევითი მიკროსქემის ხარისხის დაქვეითებას დაბალ სიხშირეებზე და ეფექტურობის დაქვეითებას, ასევე საფრთხეს უქმნის მთავარ ოსცილატორს (ხარისხის ფაქტორი რხევის წრე პროპორციულია L/C-ის, რხევითი წრედაბალი ხარისხის კოეფიციენტით ზედმეტად კარგად „იტუმბება“ ენერგიით, ქმნის მოკლე ჩართვას ინდუქტორის გასწვრივ და გამორთავს მთავარ ოსცილატორს). რხევითი მიკროსქემის ხარისხის ფაქტორის გასაზრდელად გამოიყენება ორი გზა:
- ოპერაციული სიხშირის გაზრდა, რაც იწვევს ინსტალაციის სირთულეს და ღირებულებას;
- ფერომაგნიტური ჩანართების გამოყენება ინდუქტორში; ინდუქტორის ჩასმა ფერომაგნიტური მასალის პანელებით.

ვინაიდან ინდუქტორი ყველაზე ეფექტურად მუშაობს მაღალ სიხშირეებზე, ინდუქციური გათბობა მიიღო სამრეწველო გამოყენებამ ძლიერი გენერატორის ნათურების შემუშავებისა და წარმოების დაწყების შემდეგ. პირველ მსოფლიო ომამდე ინდუქციური გათბობა შეზღუდული იყო. იმ დროს გენერატორად გამოიყენებოდა მაღალი სიხშირის მანქანების გენერატორები (ნამუშევრები V.P. Vologdin-ის) ან ნაპერწკლის გამონადენის დანადგარები.

გენერატორის წრე, პრინციპში, შეიძლება იყოს ნებისმიერი (მულტივიბრატორი, RC გენერატორი, დამოუკიდებლად აღგზნებული გენერატორი, სხვადასხვა რელაქსაციის გენერატორი), რომელიც მუშაობს დატვირთვაზე ინდუქტორული კოჭის სახით და აქვს საკმარისი სიმძლავრე. ასევე აუცილებელია, რომ რხევის სიხშირე იყოს საკმარისად მაღალი.

მაგალითად, 4 მმ დიამეტრის ფოლადის მავთულის რამდენიმე წამში „გაჭრისთვის“ საჭიროა მინიმუმ 2 კვტ რხევის სიმძლავრე მინიმუმ 300 კვტ სიხშირით.

სქემა შეირჩევა შემდეგი კრიტერიუმების მიხედვით: სანდოობა; რყევების სტაბილურობა; სამუშაო ნაწილში გამოთავისუფლებული სიმძლავრის სტაბილურობა; დამზადების სიმარტივე; დაყენების სიმარტივე; ნაწილების მინიმალური რაოდენობა ღირებულების შესამცირებლად; ნაწილების გამოყენება, რომლებიც მთლიანობაში იძლევა წონის და ზომების შემცირებას და ა.შ.

მრავალი ათწლეულის განმავლობაში, ინდუქციური სამპუნქტიანი გენერატორი (ჰარტლის გენერატორი, ავტოტრანსფორმატორის გენერატორი) გამოიყენება, როგორც მაღალი სიხშირის რხევების გენერატორი. უკუკავშირი, წრე ინდუქციური მარყუჟის ძაბვის გამყოფზე). ეს არის ანოდისთვის აღგზნებული პარალელური ელექტრომომარაგების ჩართვა და სიხშირე-შერჩევითი წრე, რომელიც დამზადებულია რხევის წრეზე. იგი წარმატებით გამოიყენებოდა და აგრძელებს გამოყენებას ლაბორატორიებში, საიუველირო სახელოსნოებში, სამრეწველო საწარმოები, ასევე სამოყვარულო პრაქტიკაში. მაგალითად, მეორე მსოფლიო ომის დროს, ასეთ დანადგარებზე განხორციელდა T-34 ტანკის ლილვაკების ზედაპირის გამკვრივება.

სამი წერტილის ნაკლოვანებები:

დაბალი ეფექტურობა (40%-ზე ნაკლები ნათურის გამოყენებისას).

ძლიერი სიხშირის გადახრა მაგნიტური მასალებისგან დამზადებული სამუშაო ნაწილების გაცხელების მომენტში კიურის წერტილის ზემოთ (≈700С) (μ ცვლილებები), რაც ცვლის კანის ფენის სიღრმეს და არაპროგნოზირებად ცვლის თერმული დამუშავების რეჟიმს. კრიტიკული ნაწილების თერმული დამუშავებისას, ეს შეიძლება იყოს მიუღებელი. ასევე, მძლავრი RF დანადგარები უნდა მუშაობდნენ სიხშირეების ვიწრო დიაპაზონში, რომელიც დაშვებულია Rossvyazohrankultura-ს მიერ, რადგან ცუდი დაცვით ისინი რეალურად რადიოგადამცემები არიან და შეუძლიათ ხელი შეუშალონ სატელევიზიო და რადიო მაუწყებლობას, სანაპირო და სამაშველო სამსახურებს.

როდესაც ბლანკები იცვლება (მაგალითად, პატარადან უფრო დიდზე), იცვლება ინდუქტორ-ბლანკის სისტემის ინდუქციურობა, რაც ასევე იწვევს კანის ფენის სიხშირისა და სიღრმის ცვლილებას.

ერთი შემობრუნების ინდუქტორების მრავალმობრუნებისას, უფრო დიდზე ან პატარაზე, იცვლება სიხშირეც.

ბაბატის, ლოზინსკისა და სხვა მეცნიერების ხელმძღვანელობით შეიქმნა ორი და სამი წრიული გენერატორის სქემები, რომლებსაც აქვთ უფრო მაღალი ეფექტურობა (70% -მდე), ასევე უკეთესად ინარჩუნებენ მუშაობის სიხშირეს. მათი მოქმედების პრინციპი შემდეგია. დაწყვილებული სქემების გამოყენებისა და მათ შორის კავშირის შესუსტების გამო, სამუშაო წრედის ინდუქციურობის ცვლილება არ იწვევს სიხშირის დაყენების წრედის სიხშირის ძლიერ ცვლილებას. რადიო გადამცემები აგებულია იმავე პრინციპით.

თანამედროვე მაღალი სიხშირის გენერატორები არის ინვერტორები, რომლებიც დაფუძნებულია IGBT შეკრებებზე ან მძლავრ MOSFET ტრანზისტორებზე, რომლებიც ჩვეულებრივ დამზადებულია ხიდის ან ნახევრად ხიდის სქემის მიხედვით. მუშაობს 500 kHz-მდე სიხშირეზე. ტრანზისტორების კარიბჭეები იხსნება მიკროკონტროლერის კონტროლის სისტემის გამოყენებით. საკონტროლო სისტემა, დავალებიდან გამომდინარე, საშუალებას გაძლევთ ავტომატურად დაიჭიროთ

ა) მუდმივი სიხშირე
ბ) სამუშაო ნაწილში გამოთავისუფლებული მუდმივი სიმძლავრე
გ) მაქსიმალური ეფექტურობა.

მაგალითად, როდესაც მაგნიტური მასალა თბება კიურის წერტილის ზემოთ, კანის ფენის სისქე მკვეთრად იზრდება, დენის სიმკვრივე ეცემა და სამუშაო ნაწილი იწყებს უარესად გაცხელებას. მასალის მაგნიტური თვისებებიც ქრება და მაგნიტიზაციის შებრუნების პროცესი ჩერდება - სამუშაო ნაწილი იწყებს უარესად გაცხელებას, დატვირთვის წინააღმდეგობა მკვეთრად მცირდება - ამან შეიძლება გამოიწვიოს გენერატორის "დაშორება" და მისი უკმარისობა. კონტროლის სისტემა აკონტროლებს გადასვლას Curie წერტილის გავლით და ავტომატურად ზრდის სიხშირეს დატვირთვის მკვეთრი შემცირებით (ან ამცირებს სიმძლავრეს).

შენიშვნები.

ინდუქტორი უნდა განთავსდეს რაც შეიძლება ახლოს სამუშაო ნაწილთან, თუ ეს შესაძლებელია. ეს არა მხოლოდ ზრდის ელექტრომაგნიტური ველის სიმკვრივეს სამუშაო ნაწილთან ახლოს (დისტანციის კვადრატის პროპორციულად), არამედ ზრდის სიმძლავრის ფაქტორს Cos(φ).

სიხშირის გაზრდა მკვეთრად ამცირებს სიმძლავრის ფაქტორს (სიხშირის კუბის პროპორციულად).

როდესაც მაგნიტური მასალები თბება, დამატებით სითბოც გამოიყოფა მაგნიტიზაციის შებრუნების გამო; მათი გათბობა კიურის წერტილამდე გაცილებით ეფექტურია.

ინდუქტორის გაანგარიშებისას აუცილებელია გავითვალისწინოთ ინდუქტორისკენ მიმავალი საბურავების ინდუქციურობა, რომელიც შეიძლება იყოს ბევრად აღემატება თავად ინდუქტორის ინდუქციურობას (თუ ინდუქტორი დამზადებულია მცირე ზომის ერთი შემობრუნების სახით. დიამეტრი ან თუნდაც მობრუნების ნაწილი - რკალი).

რხევის სქემებში რეზონანსის ორი შემთხვევაა: ძაბვის რეზონანსი და დენის რეზონანსი.
პარალელური რხევითი წრე - დენების რეზონანსი.
ამ შემთხვევაში, ძაბვა კოჭზე და კონდენსატორზე იგივეა, რაც გენერატორის ძაბვა. რეზონანსის დროს წრედის წინააღმდეგობა განშტოების წერტილებს შორის ხდება მაქსიმალური და დენი (I სულ) დატვირთვის წინააღმდეგობის Rn იქნება მინიმალური (დენი I-1l და I-2s წრეში მეტია გენერატორის დენზე) .

იდეალურ შემთხვევაში, მარყუჟის წინაღობა არის უსასრულობა - წრე არ იღებს დენს წყაროდან. როდესაც გენერატორის სიხშირე იცვლება რეზონანსული სიხშირიდან ნებისმიერი მიმართულებით, წრედის წინაღობა მცირდება და ხაზოვანი დენი (იტოტი) იზრდება.

სერიის რხევითი წრე - ძაბვის რეზონანსი.

სერიის რეზონანსული მიკროსქემის მთავარი მახასიათებელია ის, რომ მისი წინაღობა მინიმუმამდეა რეზონანსში. (ZL + ZC - მინიმალური). როდესაც სიხშირე დალაგებულია რეზონანსული სიხშირის ზემოთ ან ქვემოთ მნიშვნელობაზე, წინაღობა იზრდება.
დასკვნა:
რეზონანსის პარალელურ წრეში, დენი სქემის მილების გავლით არის 0, ხოლო ძაბვა მაქსიმალური.
სერიულ წრეში პირიქითაა - ძაბვა ნულისკენ მიისწრაფვის, დენი კი მაქსიმალურია.

სტატია აღებულია საიტიდან http://dic.academic.ru/ და გადაკეთებულია მკითხველისთვის უფრო გასაგებ ტექსტში შპს Prominduktor-ის მიერ.