- Principio de funcionamiento
- Recomendaciones de horno
- Tipos de equipos
- Equipo de enfriamiento
- Seguridad
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A lo largo de los años, las personas han ido fundiendo metales. Cada material tiene su propio punto de fusión, que solo se puede lograr con el uso de equipos especiales. Los primeros hornos para fundir metales eran bastante grandes y se instalaron exclusivamente en las tiendas de grandes organizaciones. Hoy en día, se puede instalar un horno de inducción moderno en pequeños talleres al configurar la producción de joyas. Es pequeño, fácil de manejar y altamente eficiente.
Principio de funcionamiento
La unidad de fusión de un horno de inducción se utiliza para calentar una amplia variedad de metales y aleaciones. El diseño clásico consta de los siguientes elementos:
- Bomba de drenaje
- Inductor de enfriamiento con agua.
- Estructura de acero inoxidable o aluminio.
- Área de contacto.
- Parte inferior de hormigón resistente al calor.
- Rodamiento con cilindro hidráulico y unidad de rodamiento.
El principio de funcionamiento se basa en la creación de corrientes de Foucault. Como regla general, cuando se trabaja con electrodomésticos, estas corrientes causan fallas, pero en este caso se usan para calentar la mezcla a la temperatura requerida. Casi toda la electrónica durante el funcionamiento comienza a calentarse. Este factor negativo en el uso de la electricidad se utiliza a plena capacidad.
Ventajas del dispositivo
El horno de fusión por inducción comenzó a utilizarse relativamente recientemente. En los sitios de producción se instalan martens famosos, altos hornos y otros tipos de equipos. Dicho horno para fundir metal tiene las siguientes ventajas:
La aplicación del principio de inducción le permite hacer el equipo compacto. Es por eso que no hay problemas con su colocación en habitaciones pequeñas. Un ejemplo son los altos hornos que pueden instalarse exclusivamente en locales preparados.- Los resultados de los estudios indican que la eficiencia es casi del 100%.
- Alta velocidad de fusión. Un indicador de alta eficiencia determina que se necesita mucho menos tiempo para calentar el metal en comparación con otros hornos.
- Algunos hornos durante la fundición pueden provocar un cambio en la composición química del metal. La inducción ocupa el primer lugar en la pureza del fundido. Las corrientes de Foucault generadas conducen el calentamiento de la pieza desde el interior, eliminando así la posibilidad de que varias impurezas entren en la composición.
Es la última ventaja la que determina la distribución de un horno de inducción en joyería, ya que incluso una pequeña concentración de una impureza puede afectar negativamente el resultado obtenido.
Recomendaciones de horno
Según las características de diseño, se distinguen los hornos de inducción de piso y de mesa. Independientemente de la opción elegida, existen varias reglas básicas para la instalación:
Cuando el equipo está trabajando en la red, hay una carga alta. Para eliminar la posibilidad de un cortocircuito debido al deterioro del aislamiento, se debe realizar una buena conexión a tierra durante la instalación.- El diseño tiene un circuito de refrigeración por agua, que elimina la posibilidad de sobrecalentamiento de los elementos principales. Es por eso que debe asegurarse un elevador de agua confiable.
- Si se está instalando un horno de escritorio, se debe prestar atención a la estabilidad de la base utilizada.
- El horno para fundición de metales está representado por un dispositivo eléctrico complejo, durante la instalación del cual es necesario seguir todas las recomendaciones del fabricante. Se presta especial atención a los parámetros de la fuente de alimentación, que deben coincidir con el modelo del dispositivo.
- No olvide que alrededor del horno debe haber bastante espacio libre. Durante la operación, incluso un pequeño volumen y la masa de la masa fundida pueden derramarse accidentalmente fuera del molde. A temperaturas superiores a 1000 grados Celsius, causará daños irreparables a diversos materiales y también puede causar un incendio.
El dispositivo puede calentarse mucho durante el funcionamiento. Es por eso que no debe haber ningún inflamable o explosivo cerca. Además, de acuerdo con el equipo de seguridad contra incendios, se debe instalar un escudo contra incendios cerca.
Tipos de equipos
Sólo dos tipos de hornos han sido ampliamente utilizados: crisol y canal. Tienen ventajas y desventajas similares, las diferencias se encuentran solo en el método de trabajo utilizado:
En el tipo de crisol del horno es necesario llevar a cabo la carga de cada porción de la carga por separado. El principio de funcionamiento del dispositivo es el siguiente: el metal se carga en el inductor, después de fundirse se fusiona y se carga un nuevo lote. Como norma, este modelo se compra para pequeños talleres, cuando el trabajo se realiza con una pequeña cantidad de materias primas.- Los canales difieren en que permiten la fundición de metales de forma continua. El diseño permite la carga de una nueva porción del metal y la descarga del ya fundido durante la operación. La desventaja solo puede llamarse el hecho de que surgen dificultades en el momento del drenaje, ya que el canal de drenaje debe estar lleno.
El tipo de crisol de los hornos de inducción es más popular. Esto se debe a su alto rendimiento y facilidad de operación. Además, un diseño similar, si es necesario, se puede hacer de forma independiente.
Las versiones caseras son bastante comunes . Para crearlos se requiere:
- Generador
- Crisol
- Inductor
Un electricista experimentado, si es necesario, puede hacer un inductor con sus propias manos. Este elemento estructural está representado por un devanado de alambre de cobre. El crisol se puede comprar en la tienda, pero como generador se utiliza un circuito de lámpara, una batería autoensamblada de sus transistores o un inversor de soldadura.
Utilizar inversor de soldadura
Se puede crear un horno de inducción para fundir metal con sus propias manos utilizando un inversor de soldadura como generador. Esta opción es la más extendida, ya que los esfuerzos aplicados se refieren únicamente a la fabricación de un inductor:
- El material principal utilizado es un tubo de cobre de pared delgada. El diámetro recomendado es de 8-10 cm.
- El tubo se dobla de acuerdo con el patrón deseado, que depende de las características de la carcasa utilizada.
- Entre las bobinas debe haber una distancia de no más de 8 mm.
- El inductor se coloca en un caso de textolite o grafito.
Después de crear el inductor y colocarlo en el estuche, solo queda instalar el crisol comprado en su lugar.
Aplicación de transistores
Este esquema es bastante complicado en la ejecución, implica el uso de resistencias, varios diodos, transistores de diferentes capacidades, capacitores de película, cables de cobre con dos diámetros diferentes y anillos de los choques. Las recomendaciones de la Asamblea son las siguientes:
Al aplicar el esquema considerado, el diseño será muy caliente. Es por eso que se debe utilizar un enfriamiento eficiente.- Los condensadores adquiridos se ensamblan en un circuito para obtener la batería.
- Los anillos del acelerador se utilizan como base para el inductor. Un tubo de cobre previamente adquirido de aproximadamente 1 mm de diámetro se enrolla en ellos. El número de vueltas determina qué potencia tendrá el horno casero. El rango recomendado es de 7 a 15 vueltas.
- Un segundo tubo de cobre se enrolla en una forma cilíndrica, cuyo diámetro debe ser de aproximadamente 2 mm. Debe tenerse en cuenta que los extremos de este tubo deben dejarse grandes, ya que se utilizarán para conectarse a una fuente de alimentación.
- Como fuente de alimentación, puede utilizar una batería con una capacidad de 12 V.
El circuito creado se coloca en un cuerpo de textolite o grafito, que son dieléctricos. El esquema que implica el uso de transistores, es bastante complicado en su ejecución. Por lo tanto, la fabricación de un horno de este tipo debe tomarse solo con ciertas habilidades.
Horno sobre las lámparas.
Recientemente, el horno de las lámparas crea cada vez menos, ya que requiere precaución al manipularlo. El circuito utilizado es más sencillo en comparación con el caso de usar transistores. El montaje se puede realizar en varias etapas:
Se utilizan 4 lámparas de haz como generador de corriente, que se conectan cuando se conectan en paralelo.- El cable de cobre utilizado debe estar conectado en espiral. Las bobinas creadas deben tener un diámetro de 8 a 16 cm, la distancia entre ellas no es inferior a 5 milímetros. Debe tenerse en cuenta que se necesita una cantidad bastante grande de alambre, ya que el crisol debe caber dentro de las bobinas.
- La espiral creada se coloca en una carcasa hecha de un material que no conduce corriente eléctrica.
- Para aumentar la eficiencia del circuito es posible con la conexión adicional del condensador de ajuste.
Las llamas utilizadas deben estar protegidas de impactos mecánicos.
Equipo de enfriamiento
Al crear un horno de inducción con sus propias manos, la mayoría de los problemas surgen con el enfriamiento. Esto se debe a los siguientes puntos:
- Durante la operación, no solo se calienta el metal fundido, sino también algunos elementos del equipo. Es por eso que para un trabajo a largo plazo se requiere un enfriamiento efectivo.
- El método basado en el uso del flujo de aire, caracterizado por su baja eficiencia. Además, no se recomienda instalar ventiladores cerca del horno. Esto se debe al hecho de que los elementos metálicos pueden afectar las corrientes de Foucault generadas.
Como regla general, el enfriamiento se realiza con suministro de agua. Crear un circuito de refrigeración por agua en el hogar no solo es difícil, sino también económicamente no rentable. Las versiones industriales del horno tienen un circuito ya incorporado al cual es suficiente para conectar agua fría.
Seguridad
Cuando use un horno de inducción, debe seguir ciertas precauciones de seguridad. Recomendaciones clave:
El metal calentado puede tener una temperatura muy alta. Incluso una sola gota fundida en la piel puede causar lesiones graves. Es por eso que al trabajar se debe tener cuidado al usar ropa protectora.- Los fabricantes de equipos industriales en el pasaporte indican muchos parámetros diferentes, entre los que se destaca el radio de exposición al campo electromagnético. Debe tenerse en cuenta que los dispositivos electrónicos que han caído en este radio pueden no funcionar correctamente y, si se encuentran durante mucho tiempo, fallarán en absoluto.
- Al elegir ropa protectora, debe darse preferencia a la versión sin elementos metálicos.
Al instalar el equipo, se debe considerar cómo se cargará el lote y cómo se extraerá el metal fundido. Se recomienda tomar una habitación preparada por separado para la instalación de un horno de inducción.