Inductotherm Grup şirketleri çeşitli sektörlerdeki ergitme, ısıtma ve kaynak işlemlerinde elektromanyetik indüksiyonu kullanmaktadır. Peki ama indüksiyon tam olarak nedir? Ve diğer ısıtma yöntemlerinden farkı nedir?
Bobin içine yerleştirilmiş bir parça metalin saniyeler içinde kor kırmızı hale geldiğini görmek, indüksiyonla ısıtmaya aşina olmayanlar için şaşırtıcı olabilir
Bobin içine yerleştirilmiş bir parça metalin saniyeler içinde kor kırmızı hale geldiğini görmek, indüksiyonla ısıtmaya aşina olmayanlar için şaşırtıcı olabilir
Tipik bir mühendis için indüksiyon, etkileyici bir ısıtma yöntemidir. Bobin içine yerleştirilmiş bir parça metalin saniyeler içinde kor kırmızı hale geldiğini görmek, indüksiyonla ısıtmaya aşina olmayanlar için şaşırtıcı olabilir. İndüksiyonla ısıtma ekipmanları fizik, elektromanyetizma, güç elektroniği ve süreç yönetimine ilişkin bilgi ve kavrayış gerektirmekle beraber, indüksiyonla ısıtmaya ilişkin temel kavramları anlamak kolaydır.
Temel Prensipler
Michael Faraday tarafından keşfedilen indüksiyon, iletken malzemeden (bakır gibi) yapılma bir bobinle başlar. Bobinden akım geçtikçe bobin içinde ve etrafında bir manyetik alan oluşur. Manyetik alanın iş yapabilme özelliği, bobin tasarımına ve bobinden geçen akım miktarına bağlıdır.
Manyetik alanın yönü akımın geçiş yönüne bağlıdır; dolayısıyla, bobinden geçen alternatif akım, manyetik alan yönünün alternatif akım frekansıyla aynı hızda değişmesine yol açacaktır. 60Hz AC akım, manyetik alanın bir saniyede 60 kez yön değiştirmesine sebep olur. 400kHz AC akım ise manyetik alanın bir saniyede 400.000 kez yön değiştirmesine neden olur.
İletken malzemeden bir iş parçası bir değişken manyetik alan (AC ile yaratılan bir alan gibi) içine yerleştirildiğinde, iş parçasında gerilim indüklenmesine sebep olur (Faraday Kanunu). İndüklenen gerilim de elektron akışına, yani akıma yol açar! İş parçasında akan akım, bobindeki akıma ters yönlüdür. Bu da bobindeki akımın frekansını kontrol etmek suretiyle iş parçasındaki akımı kontrol edebileceğimiz anlamına gelir.
Bir malzemeden akım geçtiğinde, elektronların hareketine karşı bir direnç oluşur. Bu direnç kendini ısı olarak gösterir (Joule Isıtma Etkisi). Elektron akışına daha fazla direnç gösteren malzemelerin içlerinden akım geçtiğinde üretecekleri ısı daha yüksek olacaktır. Buna rağmen indüklenmiş akım kullanılarak yüksek iletkenliğe sahip malzemelerin de (bakır gibi) ısıtılması mümkündür. Bu olgu, indüksiyonla ısıtmada kritik öneme sahiptir.
