Un forno a induzione fonde il metallo utilizzando una corrente elettrica alternata per generare un campo magnetico all'interno di una bobina, che induce correnti parassite nella carica metallica. Queste correnti parassite, dovute alla resistenza elettrica del metallo, generano calore attraverso il riscaldamento Joule, provocando la fusione del metallo. Questo processo è efficiente e pulito, poiché il calore è generato direttamente all'interno del metallo, non da una fonte esterna.
Spiegazione dettagliata:
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Bobina di induzione e campo magnetico:
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Il forno a induzione contiene una bobina di materiale conduttivo, in genere rame, che è fondamentale per il processo di fusione. Quando una corrente elettrica alternata attraversa questa bobina, produce un campo magnetico. Questo campo magnetico è essenziale perché è il meccanismo principale attraverso il quale l'energia viene trasferita al metallo.Correnti parassite e riscaldamento Joule:
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Il campo magnetico generato dalla bobina induce correnti parassite nella carica metallica posta all'interno del forno. Queste correnti parassite attraversano la resistenza elettrica del metallo, generando calore attraverso il riscaldamento Joule. Questo calore è significativo perché riscalda direttamente il metallo fino al suo punto di fusione, che per l'acciaio è di circa 1370 gradi Celsius.
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Frequenza e penetrazione:
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La frequenza della corrente alternata utilizzata nel forno a induzione influisce sulla profondità di penetrazione delle correnti parassite nel metallo. Frequenze più elevate determinano una penetrazione meno profonda, adatta alla fusione di pezzi di metallo più piccoli o più sottili. La scelta della frequenza dipende dalle dimensioni e dal tipo di metallo da fondere.Agitazione e uniformità:
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Una volta che il metallo inizia a fondere, le correnti parassite provocano anche l'agitazione del metallo fuso. Questa azione di rimescolamento assicura una buona miscelazione e una temperatura uniforme in tutto il metallo fuso, che è fondamentale per mantenere la qualità e la consistenza del prodotto finale.
Tipi di forni a induzione:
