Установка твч для закалки вала

Видео:ТВЧ закалка валаСкачать

ТВЧ закалка – сущность процесса, особенности установок, плюсы и минусы процесса

Таким образом наводится тепловое воздействие, которое вызывает разогрев изделия. Тепловая мощность Р, выделяемая в нагреваемой детали, будет равна:

где К – коэффициент, зависящий от конфигурации изделия и величины зазора, образующегося между поверхностями изделия и индуктора; Iин — сила тока; f – частота тока (Гц); r – удельное электрическое сопротивление (Ом·см); m – магнитная проницаемость (Г/Э) стали.

На процесс индукционного нагрева существенное влияние оказывает физическое явление, называемое поверхностным (скин) эффектом: ток индуцируется преимущественно в поверхностных слоях, и при высоких частотах плотность тока в сердцевине детали мала. Глубина нагреваемого слоя оценивается по формуле:

Повышение частоты тока позволяет концентрировать в небольшом объёме нагреваемой детали значительную мощность. Благодаря этому реализуется высокоскоростной (до 500 С/сек) нагрев.

Видео:Установка для ТВЧ-закалки валов и шестерёнСкачать

Назначение высокочастотных ТВЧ установок

Высокочастотные ТВЧ установки являются самыми универсальными по применению.

Вот лишь некоторые возможности их применения:

• Закалка и отпуск валов, шестерен, направляющих, труб, плоских поверхностей и внутренних отверстий. Глубина закаленного слоя от 1,5 до 3 мм.
• Сквозной нагрев пластин, заготовок болтов и гаек для горячей штамповки. Нагрев перед гибкой, ковкой, объемной деформацией и вытяжкой.
• Термопосадка и съем деталей валов, подшипников и турбин.
• Пайка черных и цветных металлов. Пайка твердым припоем резцов, долотьев, буров, медных шин, беличьих клеток роторов электродвигателей.
• Плавка любых магнитных и немагнитных материалов. Таких как: кремний, сталь, чугун, медь, латунь, бронза, золото, серебро, свинец, алюминий, магний.
• Индукционная сварка прямошовных труб.
• Отпуск предварительно напряженной арматуры.
• Левитационная плавка металлов.
• Сварка металлов и пластмасс.

Совет: Вы можете позвонить менеджеру и объяснить задачи по индукционному нагреву прямо сейчас. Но для экономии времени лучше послать нам чертеж или эскиз ваших деталей. Не забудьте указать зону нагрева и температуру. А для закалки еще и глубину закаленного слоя.

Видео:Закалка ТВЧ хвостовика вала НотчераСкачать

Рабочий принцип и область использования

Генератором увеличивается частота тока и передаёт собственную энергию катушке. Индуктором ведётся переустройство высокочастотного тока в переменое электромагнитное поле. С большой частотой меняются электромагнитные волны.

Нагревание происходит за счёт разогрева вихревых токов, которые провоцируются переменными вихревыми векторами электромагнитного поля. Практически без потерь передаётся энергия с большим коэффициентом полезного действия и энергии достаточно на подогрев носителя тепла а то и более.

Аккумуляторная энергия передаётся на тепловой носитель, находящимся внутри трубы. Тепловой носитель, со своей стороны, считается охладителем элемента нагрева. За счёт чего, становится больше эксплуатационный период.

Промышленность считается наиболее энергичным потребителем индукционных нагревателей, так как многие проектирования предполагают вести с высокой термообработкой. С их применением увеличивается крепость продукции.

В высокочастотных кузницах ставятся приборы с большой мощностью.

Кузнечно-прессовые компании, применяя подобные агрегаты, увеличивают продуктивность труда и делают меньше износ штампов, уменьшают расход металла. Установки со сквозным нагревом способны охватывать сразу определенное количество заготовок.

При поверхностном упрочнении деталей, использование подобного нагрева позволяет расширить во много раз устойчивость к износу и получить существенный финансовый эффект.

Видео:Бизнес в гараже. Закалка валов на ТВЧ . Самодельная установкаСкачать

Преимущества высокочастотных ТВЧ установок

• Низкая цена позволяет окупить индукционное оборудование всего за полгода.
• Большая экономия электроэнергии. Это современное энергосберегающее оборудование на транзисторных IGBT модулях. КПД — более 90%!
• Малые габариты и вес позволяют располагать ТВЧ установки рядом с оборудованием последующего технологического цикла.
• Двухблочные ТВЧ установки могут работать непрерывно. Одноблочные ТВЧ установки, работоспособны до 80% рабочего цикла.
• Имеют пренебрежимо малую мощность холостого хода и не нуждаются в прогреве.
• Обеспечивают быстрый нагрев заготовок изнутри, с глубины 1–2 мм.
• Индукционная пайка самая прочная из всех существующих видов пайки, за счет вибрации припоя и флюса с частотой генерации магнитного поля.
• ТВЧ установки идут на замену электрическим и газовым печам, обеспечивают высокую эргономику рабочего места и комфортные условия труда.
• Отсутствует высокое напряжение и высокие частоты, что безопасно для персонала.
• Легко научиться работать, навыки можно получить за 10 минут.

Видео:Как устроено ТВЧ или станки для закалки стали | Станки ТрейдСкачать

Плюсы и минусы

1. Хорошее качество нагрева.
2. Большая точность управления и гибкость.
3. Прочность. Будет работать независимо, имея автоматику.
4. Греет любую жидкость.
5. КПД прибора 90%.
6. Большой служебный срок (до тридцати лет).
7. Простота монтирования.
8. Прибор для нагрева не собирает накипь.
9. За счёт автоматики, экономия электрической энергии.

Видео:Индукционная установка ПЕТРА-0501 для ТВЧ-закалкиСкачать

Номенклатура высокочастотных ТВЧ установок на транзисторных IGBT модулях

Читайте также: Шлицевые втулки карданных валов

Видео:Закалка звезды на ТВЧСкачать

Схема принципиальная электрическая

Вот необычная схема генератора индукционного нагревателя, а ниже неё чуть изменённый вариант, по которому и была собрана конструкция мини ТВЧ установки. Ничего дефицитного здесь нет — приобрести нужно будет только полевые транзисторы, задействовать можно BUZ11, IRFP240, IRFP250 или IRFP460. Конденсаторы специализированные высоковольтные, а питание будет от аккумулятора для автомобиля 70 А/ч — он намного лучше будет держать ток.

Проект на изумление оказался успешным — все заработало, хотя и собрано было «на коленке» за час. Особенно порадовало что не просит сеть 220 В — авто аккумуляторы разрешают питать её хоть в полевых условиях (к слову, может из неё походную СВЧ печь выполнить?). Можно экспериментировать по направлению чтобы уменьшить напряжение питания до 4-8 В как от литиевых АКБ (для миниатюризации) со сбережением хорошей эффективности нагрева. Тяжелые предметы из металла разумеется плавить не выйдет, однако для небольших работ пойдёт.

Ток использования от источника питания 11 А, но после прогрева падает до ориентировочно 7 A, так как сопротивление металла при нагревании ощутимо становится больше. И не забывайте сюда задействовать толстые провода, которые способны выдерживать более 10 А тока, иначе провода во время работы станут горячие.

Нагрев отвертки до синего цвета ТВЧ

Видео:Закалка ТВЧ поверхности резьбы штока, винтаСкачать

Конструкция современных высокочастотных ТВЧ установок

Высокочастотные индукционные ТВЧ установки имеют обозначение «ВЧ». Далее в названии модели указана максимальная потребляемая мощность, измеряемая в кВА, учитывающая как активную, так и реактивную составляющую, т. е. емкостную и индуктивную. Полная мощность зависит от согласования индуктора с конденсаторной батареей ТВЧ установки и ее резонансной частотой. Резонансная частота в транзисторных генераторах подстраивается автоматически в рабочем диапазоне частот. Подробнее >>>

Буква «А» в названии модели означает наличие автоматического таймера с возможностью предварительной установки мощности и времени при нагреве и выдержке детали. Также есть третий таймер для времени остывания. Есть режим позволяющий работать в автоматическом цикле: нагрев — выдержка — остывание, без выключения ТВЧ установки. В этом режиме время уставки третьего таймера можно использовать для замены нагреваемой детали. Данные функции позволяют производить термообработку с высокой степенью повторяемости.

Буква «В» в названии модели означает бинарное исполнение, при котором высокочастотный универсальный трансформатор выполнен в виде отдельного блока Подробнее>>>

Как правило, модели мощностью 15 и 25 кВА выполняются моноблочными и имеют рабочий цикл (непрерывное время работы) — 80%. При эксплуатации данных приборов в непрерывном цикле 100% можно купить их в двухблочном исполнении. Модели от 40 кВА всегда выпускаются в двухблочном исполнении и рассчитаны на рабочий цикл — 100%. В этом случае необходимо отличное охлаждение прибора, как высокое давление воды, так и ее низкая температура.

В зависимости от мощности ТВЧ установки, блок высокочастотного трансформатора соединяется с генератором и конденсаторной батареей, установленной в корпусе генератора, кабелем различного сечения. Кабелей может быть от одного до трех.

Универсальные высокочастотные трансформаторы, которыми оборудованы ТВЧ установки данного класса, как правило, не имеют изменяемого коэффициента трансформации. Приятным исключением из этого правила является модель ВЧ-80ПКТ (Аббревиатура расшифровывается как Переключаемый Коэффициент Трансформации). На этой модели можно задать три различных коэффициента трансформации и применять индукционные катушки от одного до 5–6 витков в зависимости от диаметра катушки. Именно такую ТВЧ установку рекомендуется применять для укомплектования небольших индукционных закалочных станков. Профессиональная работа по высокочастотной закалке начинается с использования закалочных трансформаторов серии ВЧТЗ.

Покупая ТВЧ установку можно заказать универсальный высокочастотный трансформатор с количеством витков выходной обмотки от одного до 3-х. Например, для ТВЧ установки ВЧ-60АВ количество витков индуктора для одного витка выходной обмотки будет 1–2 на диаметре 100 мм, для 2-х витков выходной обмотки — 2–3 витка индуктора, для трех витков — 3–5 витков индуктора.

Охлаждение индукторов у моделей ВЧ-15А и ВЧ-25А осуществляется через сам прибор. Индукторы, начиная с модели ВЧ-40АВ и более мощные, имеют собственный вход — выход для охлаждения. Принципиальная разница состоит в том, что в этом случае при закалке деталей в индуктор можно подавать, закалочную воду или закалочную жидкость на основе воды. В этом случае индуктор служит одновременно закалочным спреером. А сам прибор можно охлаждать, как и положено дистиллированной водой нужной температуры.

Электрическое питание у ТВЧ установок мощностью до 15кВА — однофазное с напряжением 220В. Установки мощностью 25–160 кВА питаются от трехфазной сети с напряжением 380 В. На задней, нижней части корпуса ТВЧ установки расположено заземление для защиты персонала от поражения электрическим токов, не пренебрегайте им.

Можно сказать, что индукционные ТВЧ установки это симбиоз электрического преобразователя тока и системы водяного охлаждения. Необходимо обслуживать и содержать в нормальном состоянии обе эти системы. Неправильная работа любой из них приводит к поломке прибора в целом.

Читайте также: Что такое высота вращения вала электродвигателя

Все блоки транзисторных ТВЧ установок оснащены датчиками, которые выключают прибор при низком давлении воды. Запрещается перерегулировать их на более низкое давление. Ухудшение условий охлаждения прибора вызывает его поломку! Купите для своей установки отдельный или более мощный насос, и она вознаградит вас безотказной работой.

Учтите, что для создания необходимого давления в системе охлаждения зачастую приходится использовать многолопастные насосы или включать два однолопастных насоса последовательно. Давление воды проверяется с помощью манометра на входе распределительной гребенки системы охлаждения на подключенном к воде приборе, т. е. под нагрузкой.

Применяйте для охлаждения только дистиллированную воду. Плохая вода вызывает отложение солей и ухудшение условий охлаждения компонентов приборов. С помощью электролиза вода разъедает водоохлаждаемые алюминиевые радиаторы IGBT модулей и диодных мостов. За счет электропроводности — нарушает работу электронных компонентов и может поражать обслуживающий персонал электрическим током.

Необходимо проверять величину напряжения питания, на включенном приборе и на максимальной мощности нагрева. Напряжение питания не должно просаживаться под нагрузкой более чем на 5%. Все индукционные ТВЧ установки модельного ряда от ВЧ-15 до ВЧ-160АВ оборудованы системой защиты от возможных перегрузок и перенапряжений. Подробнее с ними можно ознакомиться в статьездесь>>>

В случае зажигания любого индикатора или появления сигнала зуммера запомните название индикатора, выключите прибор и по возможности выясните причину появления сбоя в работе. Наиболее частыми причинами отключения ТВЧ установок являются недостаточное давление воды, недостаток или превышение напряжение питания, короткие замыкания в индукторе, превышение температуры в системе многоточечного контроля. Если зажигаются индикаторы, указывающие на внутренние проблемы, ТВЧ установку следует отправить в ремонт.

Все приборы данного класса оборудованы входным выключателем — предохранителем — разъединителем. После его включения на прибор подается питание и включается режим холостого хода, при котором запитываются платы управления прибором. Запуск и выключение индукционного генератора ТВЧ установки можно сделать различными способами. Нажатием зеленой кнопки Пуск, с последующим выключение нажатием красной кнопки Стоп. При подключенной педали ножного управления — нажали на педаль — Пуск, отпустили педаль Стоп.

В автоматическом режиме нажатие кнопки Пуск запускает циклический режим нагрева, нажатие кнопки Стоп — выключает его. По окончании работы выключите входной выключатель — предохранитель — разъединитель и обесточьте ТВЧ установку.

Типовое схемное решение современных транзисторных ТВЧ установок следующее. Диодные мосты выпрямителя превращают трехфазный электрический ток в постоянный. Затем, включенные по мостовой схеме IGBT модули генерируют переменный ток. Который, подается на резонансный контур, образованный первичной обмоткой ВЧ трансформатора и конденсатором. В процесс создания резонанса частоты вносит свой вклад вторичная обмотка ВЧ трансформатора и подключенный в ней индуктор с нагреваемой деталью. Наличие высокочастотного трансформатора обеспечивает гальваническую развязку индуктора от питающей сети 380В. Что очень важно для исключения поражения термистов электрическим током. Токи, протекающие в индукторе, достигают нескольких тысяч ампер, но напряжение остается безопасным для человека и не превышает 30–50 вольт.

Главная плата управления с помощью датчиков собирает информацию о работе ТВЧ установки и выдает команды на управление мощностью генерации и выбор резонансной частоты. ТВЧ установка автоматически подбирает и генерирует резонансную частоту в зависимости от количества витков индуктора и переменных параметров нагреваемой детали. Однако только в определенных пределах. Именно поэтому, современные ТВЧ установки имеют индикаторы «Очень низкой» и «Очень высокой» рабочей частоты прибора. В этом случае нужно замерить частоту генерации и подобрать количество витков индуктора. Подробнее >>>

Причем, ТВЧ установка даже «видит» деталь, внесенную в индуктор, и автоматически выдает установленную мощность. Когда деталь убирают — мощность существенно падает.

Учтите! ТВЧ установки зачастую перевозятся грузовым транспортом, практически как дрова. При такой транспортировке велика вероятность нарушения контактов разъемов и раскручивания болтов контактов. Именно по этой причине мы рекомендуем заказывать пусконаладочные работы с помощью квалифицированного персонала нашей сервисной службы. Скупой платит дважды! Силовые ключи — транзисторные IGBT модули стоят недешево, до 10 тысяч рублей, а выгорают иногда по несколько штук. Так что решать вам…

Перед транспортировкой или хранением на неотапливаемом складе тщательно слейте воду из системы охлаждения, иначе оставшаяся вода разморозит радиаторы.

Видео:Закалка ТВЧ шлицевого вала, 59 HRCСкачать

Как выбирается температура?

Соблюдение технологии должно сопровождаться правильным выбором температурного диапазона. В основную очередь все будет зависеть от обрабатываемого металла.

Сталь классифицируется на несколько типов:

• Доэвтектоидная – содержание углерода до 0,8%;
• Заэвтектоидная – более 0,8%.

Металл с содержанием углерода не подвергается закалке, так как получается очень низкая твердость.

Доэвтектоидная сталь нагревается до значения чуть большего, чем необходимо для преобразования перлита и феррита в аустенит. Диапазон от 800 до 850 градусов. После этого деталь с высокой скоростью охлаждается. После резкого остывания аустенит преобразовывается в мартенсит, имеющий высокую твердость и прочность. При небольшом времени выдержки получается аустенит мелкозернистой структуры, а также мелкоигольчатый мартенсит. Сталь получает высокую твердость и небольшую хрупкость.

Заэвтектоидная сталь нагревается меньше. Диапазон от 750 до 800 градусов. В этом случае производится неполная закалка. Объясняется это тем, что подобная температура позволяет сохранить в структуре некоторый объем цементита, имеющего более высокую твердость в сравнении с мартенситом. При быстром охлаждении аустенит преобразовывается в мартенсит. Цементит же сохраняется мелкими включениями. Зона также сохраняет не растворившийся полноценно углерод, превратившийся в твердый карбид.

Читайте также: Как подключить двигатель от холодильника для компрессора без реле

Видео:ТВЧ установка для закалки деталей ТВЧ закалкаСкачать

Особенности эксплуатации индукционного оборудования

ТВЧ установки требуют постоянного ухода и квалифицированного обслуживания. Не верьте поставщикам, которые уверяют вас в том, что ТВЧ установки никогда не ломаются. Это может случиться не раз за весь период эксплуатации, который при грамотном обслуживании может длиться до 10 и более лет. Интенсивная эксплуатация в цехе с воздухом загрязненным парами металла, масел, кислот и пылью, возможна в течение 4–6 лет. За это время оборудование должно многократно окупиться. По отзывам большинства наших клиентов, индукционное оборудование окупается максимум за полгода.

Поставщики, продающие «Вечное оборудование европейского качества по бросовой цене» обманывают вас. При таких словах вы должны услышать следующее: «Это ТВЧ установки гаражной сборки и у нас некому их ремонтировать»!

Китайские производители не ремонтируют индукционное оборудование в России и СНГ. Оборудование должен обслуживать и ремонтировать российский поставщик.

Видео:ТВЧ закалка крупномодульной косозубой шестерни по впадинеСкачать

Бытовое применение печей

В быту такие устройства используются достаточно редко, хотя подобные технологии можно встретить в отопительных системах. Их можно увидеть в форме микроволновых печей, электрических духовок и индукционных плит. В среде новых технологий данная разработка нашла широкое применение. К примеру, использование вихревых индукционных токов в индукционных плитах позволяет готовить огромное разнообразие блюд. Так как для разогрева им требуется очень мало времени, конфорку нельзя включить, если на ней ничего не стоит. Однако для использования таких особых и полезных плит требуется специальная посуда.

Видео:Станок для закалки ТВЧ деталей - установка ТВЧСкачать

Основные причины выхода из строя индукционного оборудования и способы исправления:

Помните! Ремонтом ТВЧ установок может заниматься только высококвалифицированная сервисная служба. Мы более 5 лет обслуживаем и поддерживаем в работоспособном состоянии уже более 500 единиц индукционного оборудования у наших клиентов. Большой опыт, накопленный сервисной службой позволяет производить обслуживание и ремонт индукционного оборудования быстро и качественно! Обращайтесь, мы будем рады помочь вам.

Видео:Закалка вала длинной 1960 мм ОАО УПНР. Закалка вала с одной установки.Скачать

Охлаждение детали

Охлаждение — второй важный этап процесса закалки, от его скорости и равномерности зависит качество и твердость всей поверхности. Охлаждение происходит в баках с охлаждающей жидкостью или разбрызгиванием. Для качественной закалки необходимо поддерживать стабильную температуру охлаждающей жидкости, не допускать ее перегрева. Отверстия в спрейере должны быть одинакового диаметра и расположены равномерно, так достигается одинаковая структура металла на поверхности.

Чтобы индуктор не перегревался в процессе работы, по медной трубке постоянно циркулирует вода. Некоторые индукторы выполняются совмещенными с системой охлаждения заготовки. В трубке индуктора прорезаны отверстия, через которые холодная вода попадает на горячую деталь и остужает ее.

Закалка токами высокой частоты

Видео:ТВЧ закалка вала. Три зоны закалки.Скачать

Какой станок лучше выбрать

При покупке оборудования целесообразно исходить из:

• целей, для которых будет использоваться агрегат;
• размера стартового капитала;
• площади производственного помещения;
• рынка сбыта;
• возможности приобретения комплектующих и выполнения ремонта.

Выбор станка Zemat целесообразен при достаточном количестве денежных средств и наличии высокого спроса на натяжные потолки. Большие затраты будут оправданы возможностью получения сверхкачественного шва и комфортными, безопасными условиями работы. Польский станок советуют приобретать неспециалистам, так как эта модель является самой беспроблемной. Предварительно следует изучить потребительский рынок: будет ли возможность реализовать полотно по более высокой цене, чем изготовленное на RG 4000TA или 2П-3.2.

Станок PWN-4000FA по своим характеристикам занимает промежуточное положение между европейскими и китайскими моделями. Надежная работа таймеров времени сварки, конденсатора, системы подачи воздуха, блока защиты от пробоя обеспечивается при соблюдении требований эксплуатации.

Станки китайского производства следует приобретать при необходимости сэкономить на покупке. Усовершенствованная модель RG4000TA по качеству швов может конкурировать с европейскими и тайваньскими. Комплектующие к ней обойдутся дешевле. ТВЧ-станок 2П-3.2 является оптимальным соотношением цены и качества. Китайское оборудование быстрее окупается, поэтому пользуется спросом и отмечается положительными отзывами.

Отечественная модель Мечта-600 подойдет тем, кто решил заняться приваркой гарпуна к материалу. Этот станок резонно приобрести предпринимателям, у которых уже есть однопостовый агрегат для спайки ПВХ-пленки, например, польский ZDS4P. Можно также скооперироваться с владельцем такой модели. Выпускаемое полотно будет конкурентоспособным в силу низкой себестоимости. Само производство окажется высокорентабельным.

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/ustanovka-tvch-dlya-zakalki-vala

  💥 Видео

  Закалка вала на индукционной установке ПЕТРА УВПСкачать

  

  ТВЧ закалка крупномодульной вал-шестерни методом "впадина за впадиной"Скачать

  

  Закалка ТВЧ коленчатого валаСкачать

  

  Закалка вала 1700мм 3 зоны. Закалочная установка индукционного нагрева ЗУИН-2000-200-8-65. ОАО УПНРСкачать

  

  ТВЧ ЗакалкаСкачать

  

  ИНДУКЦИОННАЯ ПЕЧЬ из СВАРОЧНИКА. Это просто. Сварочный аппарат - нагреватель. Краткий обзор.Скачать