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    電磁加熱高頻感應(yīng)焊接設(shè)備相關(guān)知識電磁加熱感應(yīng)器電源是基于電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)
    時間:2017-12-18

    電磁加熱高頻感應(yīng)焊接設(shè)備相關(guān)知識電磁加熱感應(yīng)器電源是基于電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)

     

     

       電磁加熱器高頻感應(yīng)焊接,也稱之為釬焊,是發(fā)明于20世紀50 年代初并很快應(yīng)用于各行業(yè)生產(chǎn)需要,特別是電子行業(yè)和五金行業(yè)的流水線生產(chǎn)。它是利用10500kHz 高頻振蕩頻率產(chǎn)生磁場電流,經(jīng)焊件自身產(chǎn)生熱量從而熔接在一起并在磁場內(nèi)不斷的運動的情況下,達到原子間結(jié)合的一種焊接熔接方法。目前高頻感應(yīng)焊接主要應(yīng)用于機械化或自動化程度頗高的管材、電子元件生產(chǎn)線、燈泡打電極生產(chǎn)線、眼鏡架生產(chǎn)線。焊件材質(zhì)可為鋼、有色金屬管徑范圍為6420mm、壁厚為0. 1520mm。小徑管多采用直焊縫大徑管多采用螺旋焊縫。近年來,作為連接的方法之一高頻焊接技術(shù)引起人們的重視,成為連接領(lǐng)域新的研究熱點,正在快速發(fā)展。

          

    1.1高頻焊接釬焊的定義

       電磁加熱器高頻焊接熔接(high-frequency welding brazing)是以固態(tài)MosfetIGBT為驅(qū)動,以電力為能源。焊接時利用高頻電流在工件內(nèi)產(chǎn)生的磁場湍流使工件焊接區(qū)在感應(yīng)圈內(nèi)自身產(chǎn)生熱量直到焊料熔化或接近的塑性狀態(tài),隨即施加(或不施加)頂鍛力而實現(xiàn)金屬的結(jié)合。因此它是一種熔接焊方法。高頻焊接根據(jù)高頻電流在工件中產(chǎn)生熱的方式:感應(yīng)高頻焊接。接觸高頻焊時,高頻電流通過與工件機械接觸而傳入工件。感應(yīng)高頻焊時,高頻電流通過工件外部感應(yīng)圈的耦合作用而在工件內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流。高頻焊是專業(yè)化較強的焊接方法,要根據(jù)產(chǎn)品配備專用設(shè)備。生產(chǎn)率高,焊接速度可達30m/min。主要用于制造管子時縱縫或螺旋縫的焊接。

     

    1.2高頻焊接的原理 

           電磁加熱器高頻感應(yīng)焊接原理——借助高頻電流的集膚效應(yīng)可以使高頻電能量集中于焊件的表層,而利用鄰近效應(yīng),又可控制高頻電流流動路線的位置和范圍。當(dāng)要求高頻電流集中于焊件的某一部位時,只要將導(dǎo)體與焊件構(gòu)成電流回路并使導(dǎo)體靠近焊件上的這一部位,使它們相互之間構(gòu)成鄰近導(dǎo)體,就能實現(xiàn)這個要求。高頻感應(yīng)焊接就是根據(jù)焊件結(jié)構(gòu)的具體形式和特殊要求,主要運用集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng),使焊件待焊處的表層金屬得以快速加熱而實現(xiàn)熔接。

     

    電磁加熱器高頻感應(yīng)焊接的高頻磁場電流的兩大效應(yīng)的內(nèi)容為:

    1, 集膚效應(yīng)——當(dāng)導(dǎo)體通以交流電流時,導(dǎo)體斷面上出現(xiàn)的電流分布不均勻,電流密度由導(dǎo)體中心向表面逐漸增加,大部分電流僅沿導(dǎo)體表層流動的一種物理現(xiàn)象。導(dǎo)體的電阻率越低、磁導(dǎo)率越大、電流的頻率越高,其集膚效應(yīng)越顯著。

    2, 鄰近效應(yīng)——當(dāng)高頻電流在兩導(dǎo)體中彼此反向流動或在一個往復(fù)導(dǎo)體中流動時,電流會集中于導(dǎo)體鄰近側(cè)流動的一種特殊的物理現(xiàn)象。

    高頻焊通常使用的高頻頻率范圍為30450kHz,有時也使用低至10kHz的頻率。

     

    1.3高頻感應(yīng)焊接的特點:

    1, 由于電流高度集中于感應(yīng)圈區(qū),加熱速度極快,因而焊接速度快。

    2, 因焊接速度快,焊件自冷作用強,故不僅熱影響區(qū)小,而且還不易發(fā)生氧化,因此焊縫的組織和性能十分優(yōu)良。

    3, 焊前焊件表面可以不進行清理工作,因而提高了效率。

    4, 適用于高頻焊接的金屬種類廣,產(chǎn)品的形狀規(guī)格多[9]

     

    1.4 高頻感應(yīng)焊接的不足之處:

    焊接時對裝配質(zhì)量要求高尤其是連續(xù)高頻焊接型材時裝配和焊接都已實現(xiàn)自動化任何因素造成形開口形狀的變化都會影響焊接質(zhì)量。

     電磁加熱感應(yīng)器電源是基于電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)

     

    由佛山江信研發(fā)出來的的一種節(jié)能高效的加熱解決方案,目前已經(jīng)在高頻、中頻等不同的頻率波段擁有了多項杰出成果突破。不過,對于剛剛開始從事加熱電源產(chǎn)品研發(fā)的新人工程師們來說,首先應(yīng)該做到的是全面了解電磁加熱感應(yīng)器過程都用到了哪些電磁效應(yīng)原理,以及這些原理都對整個加熱系統(tǒng)的運行起到了哪些作用。

         現(xiàn)在就讓我們來分析看看,哪些電磁效應(yīng)維系了電磁加熱感應(yīng)器電源的正常工作,菲菲。

         電磁加熱感應(yīng)器的過程中,集膚效應(yīng)是維系加熱電源正常工作的重要電磁效應(yīng)原理之一。所謂的集膚效應(yīng),指的是直流電流流經(jīng)導(dǎo)體時,電流在導(dǎo)體截面上均勻分布,但交流電流流經(jīng)導(dǎo)體時,電流沿導(dǎo)體截面上的分布是不均勻的,大電流密度出現(xiàn)在導(dǎo)體的表面層。這種電流積聚于表面的現(xiàn)象就叫做集膚效應(yīng)。

         集膚效應(yīng)的產(chǎn)生于交變電流和電磁感應(yīng)原理是密不可分的。在加熱電源的電路開通時,交變電流通過導(dǎo)體后便會在導(dǎo)電體的外部和內(nèi)部都建立了交變的磁場,由于導(dǎo)體表面部分交鏈的磁力線比導(dǎo)體內(nèi)部所交鏈的磁力線要少的多,于是導(dǎo)體中心部分的自感電勢或者中心部分的電感和阻抗大于表面部分的電感和阻抗,由于電流總是沿著阻抗小的路徑流動,所以電流就積聚到了導(dǎo)體表面。當(dāng)電流頻率越高,集膚效應(yīng)越明顯。

     

            第二種維系電磁加熱感應(yīng)器電源正常運行的效應(yīng),就是鄰近效應(yīng)。所謂的鄰近效應(yīng),指的是相鄰兩導(dǎo)體通以交流電流時,在相互影響下導(dǎo)體中的電流要重新排布,當(dāng)兩電流流向相同時,電流被排于導(dǎo)體外側(cè).當(dāng)流向相反時,電流被排于導(dǎo)體內(nèi)側(cè)。

    以上就是本文對電磁加熱感應(yīng)器電源兩種常見的兩種基本電磁效應(yīng)的總結(jié)和分析,希望能夠幫助新人工程師更全面的完成新產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計工作。


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