I forni a induzione sono strumenti essenziali in diverse applicazioni industriali, soprattutto per la fusione e la lavorazione dei metalli.
Esistono due tipi principali di forni a induzione: i forni a induzione a nucleo (o a canale) e i forni a induzione senza nucleo.
Quali sono i due tipi di forno a induzione (spiegati in 4 semplici punti)?
1. Forno a induzione a nucleo
Il forno a induzione a nucleo funziona secondo il principio del trasformatore.
L'energia elettrica viene trasferita da un circuito alternato a un altro alla frequenza di rete.
In questo tipo di forno, una corrente alternata scorre attraverso una bobina primaria che circonda un nucleo di ferro.
Il forno è costituito da un involucro di acciaio rivestito di refrattario che contiene il metallo fuso, al quale è collegata un'unità di induzione.
L'unità di induzione ha un nucleo di ferro a forma di anello attorno al quale è avvolta una bobina di induzione primaria.
Questo insieme forma un semplice trasformatore, con le spire di metallo fuso che fungono da componente secondario.
Il calore generato all'interno dell'anello fa sì che il metallo circoli nel pozzo principale del forno, fornendo un'azione di rimescolamento del metallo fuso.
Questo tipo di forno è tipicamente utilizzato per la fusione di leghe a basso punto di fusione o come unità di mantenimento e surriscaldamento per leghe a più alto punto di fusione come la ghisa.
2. Forno a induzione senza nucleo
Il forno a induzione senza nucleo ha una struttura più semplice.
È costituito da un recipiente refrattario e da una bobina circostante sostenuta da un telaio in acciaio.
Quando una corrente alternata (CA) attraversa la bobina, crea un campo elettromagnetico che induce correnti parassite nel materiale caricato.
Queste correnti parassite riscaldano il materiale secondo la legge di Joule, fino a fonderlo.
I componenti principali di un forno a induzione senza nucleo comprendono un crogiolo, un'unità di alimentazione con un trasformatore, un inverter e un banco di condensatori, un dispositivo di carica, un sistema di raffreddamento per l'alimentazione e la bobina del forno, un sistema di controllo del processo e un'apparecchiatura di estrazione dei fumi.
Questo tipo di forno è ideale per fondere e legare un'ampia varietà di metalli con perdite di fusione minime, ma offre una scarsa capacità di raffinazione.
3. Processo di riscaldamento comune
Entrambi i tipi di forni a induzione generano calore attraverso l'effetto Joule.
La resistenza del materiale al flusso di correnti parassite indotte determina la dissipazione di energia sotto forma di calore.
Questo processo di riscaldamento è fondamentale per la fusione e la lavorazione dei metalli in varie applicazioni industriali, come la produzione di acciaio e la microfusione.
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