Historia
Podgrzewacze indukcyjne zostały na szeroką skalę wprowadzone do przemysłu już w latach 20-tych XX wieku. Na ich dalszy rozwój wpłynęła druga wojna światowa, która wymusiła na przemyśle wprowadzenie bardziej wydajnej metody hartowania stalowych elementów silnika. Obecnie dobrodziejstwo indukcji magnetycznej wykorzystuje się coraz szerzej na polu napraw mechanicznych oraz blacharskich w warsztatach samochodowych na całym świecie.
Zasada działania podgrzewacza indukcyjnego
Grzanie indukcyjne opiera się na unikalnych cechach częstotliwości radiowych (RF), czyli tej części widma elektromagnetycznego poniżej podczerwieni oraz energii mikrofalowej. Generowane ciepło jest wynikiem ruchu elektronów (tarciem wewnętrznym), spowodowanych przepływem prądów wirowych.
Jak szybko oraz jak mocno dany element się podgrzeje uzależniony jest od oporności właściwej materiałów , z których jest wykonany. Elementy stalowe zawierają w swej budowie głównie żelazo, o wysokiej rezystancji (oporności) i dlatego są podatne na działanie pola magnetycznego o zmiennej częstotliwości (fot. 1). Natomiast niskie rezystywności miedzi, mosiądzu oraz aluminium wymuszają dłuższy czas działania podgrzewacza indukcyjnego oraz dużo słabsze efekty. Wpływ dodatni na szybkość podgrzania ma również sama temperatura, ponieważ wraz z jej wzrostem rośnie do pewnego punktu oporność właściwa.
Zastosowanie
Podgrzewacze indukcyjne służą do szybkiego, bezpłomieniowego podgrzewania elementów przede wszystkim stalowych. Najpopularniejszym zastosowaniem w warsztatach samochodowych jest podgrzewanie, w celu osiągnięcia chwilowego odprężenia materiałowego i co za tym idzie łatwiejszego odkręcenia skorodowanych śrub i nakrętek (fot. 2).
Dodatkowo małe, wielozadaniowe podgrzewacze indukcyjne jak np. CARDUCTION 33 PRO pozwalają dzięki kilku specjalistycznym adapterom również na:
- demontaż szyb samochodowych bez użycia linki stalowej,
- usuwanie naklejek, listew , emblematów z paneli (rękawica indukcyjna),
- przyśpieszenie napraw PDR (naprawy wgnieceń bez usuwania powłoki lakierniczej),
- łatwiejsze usuwanie mas natryskowych i uszczelniających z elementów.
Specyficznym przypadkiem zastosowania podgrzewacza jest jego użycie podczas demontażu szyb wklejanych na kleje uretanowe. Uwolnienie szyby polega w tym przypadku na podgrzaniu kleju pomiędzy szybą, a krawędzią otworu okiennego (fot.4). Ponieważ sam klej nie podlega podgrzewającemu działaniu prądów wirowych wysyłanych przez induktor pobiera on ciepło przekazywane przez stalowy element krawędzi otworu okiennego. Po usunięciu uszczelki i zastosowaniu podgrzewacza klej uretanowy staje się plastyczny i podatny na zerwanie. Przy użyciu adaptera „Glass induktor” oraz klinów teflonowych możemy zdemontować szybę czołową nawet w 15minut. Należy jednak pamiętać o zachowaniu bezpiecznej odległości adaptera od krawędzi otworu i należytym chłodzeniu przyległych elementów lakierowanych (np. zabezpieczenie mokrym ręcznikiem). Zaletami podanej metody są jej nieinwazyjność, w przeciwieństwie do stosowanych linek stalowych oraz skrócenie czasu naprawy.
Podgrzewacze indukcyjne stosuje się również podczas montażu i demontażu kół zębatych, pierścieni, łożysk, tulei, bolców zawiasów drzwiowych i drążków kierowniczych. Należy również wspomnieć o bardzo dużej roli podgrzewania indukcyjnego podczas prostowania ram samochodów ciężarowych i użytkowych. Bez należytego podgrzania wyprostowanie niektórych elementów konstrukcyjnych byłoby bardzo trudne (fot. 5).
Zalety podgrzewaczy indukcyjnych
- podgrzewany element nie musi dotykać żadnego elementu grzejnego, jak to ma miejsce
w przypadku podgrzewaczy oporowych (wystarczy, że znajdzie się w polu magnetycznym generowanym przez induktor). - duża precyzja grzania (grzejemy tylko ten element, który chcemy),
- elementy nieprzewodzące (np. wykonane z tworzywa sztucznego) nie są bezpośrednio grzane i narażone na spalenie,
- nie wytwarzają się spaliny jak w przypadku palnika gazowego,
- mniejsze ryzyko poparzenia (induktor jest nadal chłodny po zakończonej pracy),
- wyeliminowanie hałasu oraz zagrożenia wybuchem, które występuje w przypadku stosowania palników zasilanych butlami gazowymi.
Podsumowanie
Grzanie indukcyjne to doskonała, szybka i kontrolowana metoda nagrzewania, dużo bezpieczniejsza i bardziej ekologiczna niż tradycyjne palniki gazowe. Poprzez zastosowanie podgrzewaczy indukcyjnych znacznie skraca się czas naprawy i co za tym idzie zwiększają się możliwości przerobowe warsztatów. Dodatkowo dzięki precyzji grzania możemy uniknąć uszkodzenia elementów sąsiednich (szyb, elementów lakierowanych, przewodów gumowych, linek itp.). Generowane ciepło nie niesie również w tym przypadku dodatkowych kosztów związanych z potrzebą dostarczenia gazów zasilających palnik, dysz czy choćby składowaniem niebezpiecznych butli gazowych.
Bogusław Raatz
www.raatz.info