淺談如何正確選擇IGBT感應(yīng)加熱設(shè)備
| 感應(yīng)加熱是由感應(yīng)加熱設(shè)備輸出高頻電流，通過感應(yīng)圈產(chǎn)生交變磁場，貫穿放在感應(yīng)圈中的金屬工件形成渦流，使之迅速加熱，而感應(yīng)圈本身不產(chǎn)生熱量，已經(jīng)有幾十年的歷史。90年代中期以IGBT模塊為核心全固態(tài)感應(yīng)加熱設(shè)備開始出現(xiàn)，與電子管高頻設(shè)備和可控硅感應(yīng)加熱設(shè)備相比，節(jié)能10%-40%。 一經(jīng)面市，就以其節(jié)能環(huán)保、加工質(zhì)量高、操作方便、運(yùn)行安全可靠、維修費(fèi)用少等諸多優(yōu)勢成為目前小型金屬加熱領(lǐng)域最理想的加熱方式。 不同的頻率的感應(yīng)加熱設(shè)備，產(chǎn)生不同的加熱效果，決定了加熱質(zhì)量的好壞；功率大小，決定工件的加熱速度和加工效率，所以，根據(jù)工件的加熱要求，選擇正確的頻率和功率顯得非常重要。 一、如何選則頻率 感應(yīng)加熱設(shè)備，根據(jù)輸出頻率不同，大致可以分為：超高頻、高頻、超音頻、中頻等。不同的加熱工藝要求需要的頻率不同，如果頻率選擇錯(cuò)誤不能滿足加熱要求，如加熱時(shí)間慢、工作效率低、加熱不均勻、溫度達(dá)不到要求，容易造成工件的損壞。 正確選擇頻率，首先，要了解產(chǎn)品的加熱工藝要求，大概說來有以下幾種情況： 1、工件透熱，例如：緊固件、標(biāo)準(zhǔn)件、汽配、五金工具、索具、麻花鉆的熱鐓熱軋等，工件直徑越大，頻率應(yīng)越低。如： Φ4mm以下，適用高頻、超高頻（100-500KHz） Φ4-16,mm適用高頻（50-100KHz） Φ16-40mm適用超音頻（10-50KHz） Φ40mm以上適用中頻（0.5-10KHz） 2、熱處理，軸類、齒輪、淬火及不銹鋼制品退火等等，以淬火為例，工件要求淬火層越淺，頻率應(yīng)越高，淬火層越深，頻率應(yīng)越低。如： 淬火層為02.-0.8mm適用100-250KHz 超高頻、高頻 1.0-1.5mm適用40-50KHz高頻、超音頻 1.5-2.0mm適用20-25KHz超音頻 2.0-3.0mm適用8-20KHz超音頻、中頻 3.0-5.0mm適用4-8KHz中頻 5.0-8.0mm適用2.5-4KHz中頻 3、釬焊，釬頭、車刀、鉸刀、銑刀、鉆頭等及不銹鋼鍋底不同材料的復(fù)合焊接，焊接體積越大，頻率越應(yīng)降低， 以車刀焊接為例，如： 20mm以下刀具，適用50-100KHz高頻 20——30mm以上刀具適用10-50KHz高頻、超音頻 30mm以上刀具，適用1-8KHz中頻。 4、熔煉金、銀、銅、鉛等貴金屬 根據(jù)熔爐及生產(chǎn)效率具體而定。小容量可選高頻，大多選超音頻、中頻 超音頻可以滿足壓鑄行業(yè)的一般應(yīng)用，每小時(shí)可以熔化200KG鋁錠的一般應(yīng)用。 二、如何選擇功率 當(dāng)您根據(jù)您的工件的要求，確定了機(jī)器的頻率之后，下一步就要根據(jù)生產(chǎn)情況選擇適當(dāng)?shù)臋C(jī)器功率了。機(jī)器的功率越大，其加熱的速度就越快，但其價(jià)格就會(huì)相應(yīng)增加，小功率設(shè)備，成本低，其加熱的速度慢。 1、感應(yīng)加熱功功率率通常有兩種：輸出功率和振蕩功率。 感應(yīng)加熱設(shè)備必須將交流電進(jìn)行整流，得到振蕩電流和電壓，振蕩功率即為二者的乘積。 通常所說的功率，都是機(jī)器的負(fù)載功率，也叫輸出功率，振蕩功率只有實(shí)際輸出功率的60%左右。如標(biāo)定振蕩功率50KW設(shè)備和輸出功率30KW感應(yīng)加熱設(shè)備再相同條件下加熱效果相同。 以下是常用設(shè)備輸出功率/振蕩功率對比。 25KW/42KW，30KW/50KW，50KW/80KW，80KW/125KW 目前，感應(yīng)加熱設(shè)備并沒有國家規(guī)定的型號標(biāo)定方法，大多數(shù)廠商都喜歡把產(chǎn)品標(biāo)成廠名識別號+功率的形式如：XX-20，YY-60，ZZ-100等形式，所以有的生產(chǎn)企業(yè)通常都將功率標(biāo)稱為振蕩功率，更有一些生產(chǎn)企業(yè)將振蕩功率標(biāo)定為輸出功率或只說籠統(tǒng)地標(biāo)為功率，誤導(dǎo)客戶。更有甚者干脆不寫功率，將輸入電流數(shù)標(biāo)定型號，讓客戶誤以為后面的識字就是該機(jī)的功率。二者實(shí)則相去甚遠(yuǎn)。而感應(yīng)加熱設(shè)備，通常買了之后很長時(shí)間不會(huì)再更新，等客戶明白個(gè)中區(qū)區(qū)別時(shí)往往追悔莫及。 所以，當(dāng)企業(yè)向您介紹產(chǎn)品的時(shí)候，不要只關(guān)心型號，別忘了問他的輸出功率是多少，作到心中有數(shù)。 2、加工相同工件，工作速度不同，功率選擇也有很大區(qū)別 例如；某緊固件企業(yè)要熱煅加工Φ30mm長度50mm的螺桿，加熱溫度1000度，生產(chǎn)速度20件/分鐘，那就應(yīng)該選擇一款頻率為超音頻（10-40KHZ）輸出功率80KW的機(jī)器使用，如果生產(chǎn)速度降為10件/分鐘，一款頻率為超音頻（10-40）輸出功率50KW的機(jī)器就能滿足應(yīng)用，80KW價(jià)格要比50KW高，所以，廠家可以根據(jù)自己的實(shí)際情況，選擇最合適的機(jī)型，以免造成浪費(fèi)。 另外，功率的選擇還要考慮到用電電壓的波動(dòng)情況，對使用三相交流電的用戶來說，電壓降低10V，其輸出功率就會(huì)降低7%左右，一般來講，企業(yè)在使用該設(shè)備時(shí)，一批工件加熱時(shí)間是固定的，當(dāng)電壓降低時(shí)，為保證達(dá)到加熱效果，就應(yīng)該調(diào)大該機(jī)功率，達(dá)到相同的加熱效果。但如果您的加熱時(shí)間是以設(shè)備******功率狀態(tài)為前提設(shè)定，當(dāng)電壓降低時(shí)，只有通過延長加熱時(shí)間的方法達(dá)到相同的加熱效果，這樣就必須重新實(shí)驗(yàn)，獲得時(shí)間設(shè)定參數(shù)，耽誤生產(chǎn)工作，也不能保證工件質(zhì)量。所以建議在使用時(shí)，將設(shè)備的功率輸出調(diào)整到85-90%功率狀態(tài)左右，留一點(diǎn)余量，這樣又能延長使用壽命，又可以從容應(yīng)對電壓波動(dòng)造成的不利影象。 三、如何避免價(jià)格陷阱 當(dāng)您根據(jù)您的工件的要求，確定了機(jī)器的頻率和功率之后，就要根據(jù)生產(chǎn)情況選擇適當(dāng)?shù)墓?yīng)商了。 價(jià)格當(dāng)然是您比較關(guān)心的了，如何避免價(jià)格陷阱將是您遇到的另一個(gè)問題。 目前，隨著IGBT感應(yīng)加熱設(shè)備的廣泛使用，生產(chǎn)廠家廠家也很多，但是，在小型（400KW）領(lǐng)域內(nèi)能夠擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，擁有獨(dú)立高水平研發(fā)隊(duì)伍，全系列產(chǎn)品的企業(yè)，全國僅有幾家，大多數(shù)企業(yè)都是仿造、組裝而已，所以，即便是不同的廠家之間，相同功率（標(biāo)定）的產(chǎn)品，質(zhì)量差異很大。買到一款實(shí)用的，價(jià)廉物美的產(chǎn)品是每一個(gè)用戶所期望的， 由于設(shè)備的價(jià)格與設(shè)備個(gè)功率有密切的聯(lián)系，功率越大，價(jià)格越高，所以，功率虛標(biāo)成為誤導(dǎo)客戶常用手段。通常表現(xiàn)為： 1、功率標(biāo)稱為振蕩功率. 2、企業(yè)將振蕩功率標(biāo)定為輸出功率或只說籠統(tǒng)地標(biāo)為功率. 3、不寫功率，將輸入電流數(shù)標(biāo)定型號，讓客戶誤以為后面的識字就是該機(jī)的功率。 4、胡亂標(biāo)注低功率寫成高功率。 相比上述情況，下面的情況更加惡劣。 國內(nèi)一些生產(chǎn)企業(yè)為了謀取暴利，通過調(diào)整IGBT模塊的某些參數(shù)，達(dá)到將小功率設(shè)備功率調(diào)大的目的，比如將30KW設(shè)備調(diào)成40-50KW，把它當(dāng)成45KW設(shè)備出售，其結(jié)果，小馬拉大車，設(shè)備負(fù)荷重，縮短設(shè)備使用壽命，本來正常能使用5年的產(chǎn)品，一、兩年就報(bào)廢了。而這種情況短時(shí)間客戶無法察覺，但只是個(gè)時(shí)間遲早問題。而且，由于參數(shù)的改變，使設(shè)備的相容性變差，相互干擾嚴(yán)重，故障多，影響生產(chǎn)。避免這一點(diǎn)最好的辦法是尋找國內(nèi)大型生產(chǎn)廠家，或多聽同行的評價(jià)。 其實(shí)，但無論哪種情況，您只要稍加留意，還是不難分辨的。下面簡單介紹一下。 1、相同使用功率比較 例如，當(dāng)您確定本廠將要購買一臺(tái)高頻加熱設(shè)備用以焊接，你確定了甲、乙、丙三家企業(yè)的產(chǎn)品，分別為 甲-25型（輸出功率25KW）14800元甲-40型（輸出功率40KW）26800元 乙-25型（振蕩功率25KW）12500元乙-40型（振蕩功率40KW）18800元 丙-25型（振蕩功率25KW）11000元丙-40型（振蕩功率40KW）16800元 由于甲-25型為輸出功率，所以轉(zhuǎn)換 |
