O que é a fusão por indução?

A fusão por indução resolve problemas industriais complexos, como a utilização de ligas de alta temperatura de fusão, como o titânio, ligas à base de níquel e aço inoxidável. Mais rápidos do que a fusão tradicional, os fornos de fusão por indução requerem apenas uma hora. As operações com um só toque reduzem consideravelmente o custo do trabalho humano e o tempo de ciclo.

O processo de fusão por indução

A fusão por indução começa com a colocação do metal no campo magnético dentro de um forno. A fusão por indução funciona forçando vórtices eléctricos numa peça de metal. O princípio da fusão por indução é que uma fonte eléctrica de alta tensão de uma bobina primária faz com que um fluxo de electricidade de baixa tensão e alta corrente entre num metal ou numa bobina secundária. Os campos magnéticos induzem vórtices eléctricos, correntes circulares, no interior do metal por indução electromagnética.

Com o aquecimento por indução, o calor é distribuído de forma eficiente dentro de uma peça metálica, uma vez que os vórtices eléctricos circulam cada vez mais rapidamente no interior da peça. Uma vez que o aquecimento por indução é realizado através de campos magnéticos, um interesse de trabalho (ou carga) pode ser fisicamente isolado de uma bobina de indução utilizando materiais refractários ou outros meios não condutores. Quando o material carregado está a derreter, a interacção dos campos magnéticos e da corrente eléctrica que flui através da bobina continua a aumentar o calor no interior do metal até atingir a temperatura predefinida. A temperatura de fusão pode ser controlada por infravermelhos ou por termopar.

O forno de indução

Um forno de indução é composto por um cadinho que contém as peças metálicas a fundir, rodeado por uma bobina de cobre. O cadinho utilizado na indução de calor pode ou não ser condutor. Consoante o metal a fundir, são utilizados diferentes cadinhos. Por exemplo, se quisermos fundir ferro, que se encontra em muitos minerais como a hematite, precisamos de um cadinho não condutor feito de materiais como a argila ou o vidro, porque não permite que a energia térmica passe facilmente através dele. No entanto, se quiséssemos fundir cobre, que se encontra em minerais como a calcopirite, precisaríamos de um cadinho condutor feito de materiais como o aço-carbono, porque este permitiria que a energia térmica passasse facilmente através dele. Se se tratar de um metal condutor, como o cobre ou o alumínio, qualquer cadinho que possa suportar temperaturas extremamente elevadas funcionará bem. Se for um metal não condutor, como o ouro ou a platina, será necessário um cadinho não metálico feito de materiais cerâmicos para evitar choques eléctricos provocados por arcos entre o cadinho e a bobina.

Aplicações da fusão por indução

Joalharia – O equipamento de fusão por indução da FOCO cumpre os requisitos dos principais fabricantes da indústria da joalharia e pode produzir moldes em todos os metais preciosos – ouro, platina, paládio, prata – bem como em metais não preciosos, como o aço inoxidável, o titânio e outras ligas metálicas.

Académico e Investigação – Os dispositivos de aquecimento por indução de alta frequência são normalmente as escolhas preferidas para aplicações de investigação académica. Na FOCO, as nossas equipas de I&D ajudam a responder às suas necessidades tendo em conta todos os parâmetros do seu projecto.

Fundições e metalurgia – A fusão por indução é a técnica preferida desta indústria, proporcionando um processo seguro, energeticamente eficiente e mais limpo. A fusão por indução proporciona resultados rápidos, eficazes e repetíveis.

Semicondutores e crescimento de cristais – No fabrico de semicondutores e em aplicações de crescimento de cristais, a estabilidade da fusão por indução tem sido uma técnica favorita em vários processos de crescimento de cristais.

Aeroespacial e Defesa – As indústrias aeroespacial e de defesa têm especificações que tornam a fusão por indução uma solução preferida para muitos dos seus requisitos de produção. A FOCO tem uma vasta experiência no desenvolvimento das aplicações de aquecimento indutivo e dos requisitos de sistemas de fabrico mais exigentes.