Machines de trempe par induction

Le durcissement par induction peut être appliqué à divers métaux, tels que l'acier, la fonte, l'acier inoxydable, l'aluminium, le cuivre, le laiton et le titane. Cependant, tous les métaux ne peuvent pas être trempés avec le même moyen ou la même méthode de trempe. Le choix du milieu de trempe dépend du type, de la composition et de la forme du métal, ainsi que de la dureté et de la microstructure souhaitées. Certains fluides de trempe courants sont l'eau, l'huile, l'air, les solutions polymères ou les gaz inertes.

La fréquence de l'alimentation électrique du chauffage par induction pour le durcissement de la pièce est un paramètre important qui affecte la profondeur de chauffage, l'efficacité et la qualité du processus de durcissement par induction. La sélection de la fréquence dépend de plusieurs facteurs, tels que la forme, la taille, le matériau et la dureté de la pièce, le type et la conception de la bobine d'induction, la puissance et la durée du cycle de chauffage, ainsi que le coût et la disponibilité de l'équipement. .

D’une manière générale, plus la fréquence est élevée, plus la profondeur de chauffage est faible, et vice versa. Par conséquent, pour les pièces nécessitant un durcissement superficiel, telles que les pièces fines ou petites, les alimentations haute fréquence sont préférables. Pour les pièces nécessitant des durcissements profonds, telles que les pièces épaisses ou de grande taille, les alimentations basse ou moyenne fréquence sont plus adaptées. Cependant, d'autres facteurs doivent également être pris en compte, tels que l'effet de peau, la répartition des courants de Foucault, la perméabilité magnétique et la résistivité électrique du matériau de la pièce à usiner. Ces facteurs affectent la profondeur de pénétration et l'uniformité de chauffage du courant d'induction.

Le choix de la fréquence dépend également du type et de la conception de la bobine d'induction. La bobine est un composant crucial du système de durcissement par induction, car elle détermine la forme et la répartition du champ magnétique qui induit le courant dans la pièce. La bobine doit être adaptée à la fréquence et à la puissance de l'alimentation électrique pour obtenir une efficacité et des performances optimales. La bobine doit également être façonnée pour épouser le contour de la pièce afin de garantir un chauffage et un durcissement uniformes. Pour les géométries complexes, telles que les engrenages ou les arbres, des bobines spéciales peuvent être nécessaires pour obtenir des modèles de durcissement précis.

La puissance et la durée du cycle de chauffage sont également des facteurs importants pour le choix de la fréquence. La puissance et le temps déterminent la quantité de chaleur délivrée à la pièce et affectent la profondeur et la qualité de la dureté. La puissance et le temps doivent être ajustés en fonction de la fréquence et du matériau de la pièce pour atteindre la température d'austénitisation et le taux de trempe souhaités. Généralement, les fréquences plus élevées nécessitent des puissances plus élevées et des temps plus courts, tandis que les fréquences plus basses nécessitent des puissances plus faibles et des temps plus longs. Cependant, une puissance trop élevée ou un temps trop court peut provoquer une surchauffe ou une fissuration de la surface de la pièce, tandis qu'une puissance trop faible ou un temps trop long peut provoquer un durcissement insuffisant ou une distorsion excessive.

Le coût et la disponibilité de l'équipement sont également des considérations pratiques pour le choix de la fréquence. Différentes fréquences nécessitent différents types d'alimentations et de bobines, dont le prix et la disponibilité peuvent varier. Les fréquences plus élevées nécessitent généralement un équipement plus coûteux et plus sophistiqué que les fréquences plus basses. Par conséquent, le choix de la fréquence doit également prendre en compte le budget et les ressources de l’utilisateur.

Pour résumer, il n’existe pas de fréquence optimale unique pour les pièces de trempe par induction. La sélection de la fréquence doit être basée sur une analyse détaillée de divers facteurs et critères qui affectent le processus de durcissement par induction. Voici quelques directives générales pour la sélection de la fréquence :

• Pour un durcissement superficiel (moins de 1 mm), utilisez des alimentations haute fréquence (supérieures à 50 kHz).
• Pour un durcissement moyen (1-3 mm), utilisez des alimentations moyenne fréquence (10-50 kHz).
• Pour des durcissements profonds (supérieurs à 3 mm), utiliser des alimentations basse fréquence (inférieures à 10 kHz).
• Pour des géométries complexes ou des motifs précis, utilisez des bobines spéciales ou des techniques de durcissement par balayage.
• Pour un taux de production ou une qualité élevé, utilisez une puissance élevée et un temps court.
• Pour un faible coût ou une faible disponibilité, utilisez une faible consommation et une longue durée.

Le choix de la bonne machine de trempe par induction dépend de plusieurs facteurs, tels que le type, la taille, la forme et le matériau de la pièce, le modèle de dureté et la profondeur souhaités, la cadence et la qualité de production, ainsi que le budget et la disponibilité de l'équipement. Voici quelques directives générales pour vous aider à choisir la machine de trempe par induction adaptée à votre application :

• Déterminez la méthode de durcissement par induction : en fonction de la géométrie et de la taille de la pièce, vous pouvez choisir entre différentes méthodes de durcissement par induction, telles que le durcissement par rotation, le durcissement dent par dent, le durcissement espace par espace ou le durcissement pointe par pointe. durcissement. La trempe par rotation convient aux engrenages de petite ou moyenne taille qui peuvent être encerclés par une bobine d’induction et tournés à grande vitesse. La trempe dent par dent convient aux engrenages de grande taille ou complexes qui nécessitent un contrôle précis du cycle de chauffage et de trempe pour chaque dent. Le durcissement espace par espace est une variante du durcissement dent par dent qui chauffe et comble un espace entre deux dents à la fois. Le durcissement pointe par pointe est une autre variante du durcissement dent par dent qui chauffe et trempe uniquement la pointe de chaque dent.
• Sélectionnez l'alimentation électrique du chauffage par induction : L'alimentation électrique du chauffage par induction est le dispositif qui génère le courant alternatif qui circule à travers la bobine d'induction et crée le champ électromagnétique qui chauffe la pièce. L'alimentation électrique doit correspondre aux exigences de fréquence, de puissance, de tension et de courant de la bobine d'induction et de la pièce à usiner. La sélection de la fréquence dépend de la profondeur et de l'uniformité du chauffage, des propriétés du matériau et de la conception de la bobine de la pièce. Généralement, les fréquences plus élevées produisent des profondeurs de chauffage moins profondes et les fréquences plus basses produisent des profondeurs de chauffage plus profondes. Le choix de la puissance dépend du temps et de la température de chauffage, des propriétés du matériau et de la conception de la bobine de la pièce. Généralement, des puissances plus élevées produisent des taux de chauffage plus rapides et des températures plus élevées.
• Choisissez la bobine d'induction : La bobine d'induction est le composant qui entoure ou entre en contact avec la pièce et lui transfère l'énergie électromagnétique. La bobine doit être conçue pour s'adapter à la forme et à la taille de la pièce et pour créer un champ magnétique uniforme autour de celle-ci. Le serpentin doit également être refroidi à l’eau pour éviter toute surchauffe et tout dommage. La conception de la bobine affecte l’efficacité et les performances du processus de durcissement par induction.
• Sélectionnez le milieu de trempe : Le milieu de trempe est la substance qui refroidit la pièce chauffée et crée une structure martensitique durcie à sa surface. Le milieu de trempe doit être choisi en fonction du type, de la composition et de la forme de la pièce, ainsi que de la dureté et de la microstructure souhaitées. Certains fluides de trempe courants sont l'eau, l'huile, l'air, les solutions polymères ou les gaz inertes. Chaque milieu de trempe a des vitesses de refroidissement et des effets différents sur la pièce.
• Envisagez d'autres équipements en option : en fonction de votre application et de vos besoins spécifiques, vous pouvez également envisager d'ajouter des équipements en option à votre machine de trempe par induction, tels que des bobines d'induction personnalisées, une pédale de commande, des câbles flexibles personnalisés, un système d'eau de refroidissement, un système de chargement et de déchargement automatique, système de convoyeur ou système de télécommande PLC. Ces équipements en option peuvent améliorer l’efficacité, la qualité, la commodité ou la sécurité de votre production.