Come funziona il riscaldamento ad induzione?

Riscaldamento a induzione è un metodo di riscaldamento senza contatto e senza fiamma che può trasformare in pochi secondi una sezione di una barra metallica definita con precisione in rosso. Com'è possibile?

Come funziona il riscaldamento ad induzione?

La corrente alternata che scorre attraverso una bobina di induzione genera un campo magnetico. La forza del campo varia in relazione alla forza della corrente che passa attraverso la bobina. Il campo è concentrato nell'area racchiusa dalla bobina; mentre la sua grandezza dipende dalla forza della corrente e dal numero di spire nella bobina. (Fig. 1) Le correnti parassite sono indotte in qualsiasi oggetto elettricamente conduttivo, ad esempio una barra metallica, posta all'interno della bobina di induzione. Il fenomeno della resistenza genera calore nell'area in cui scorrono le correnti parassite. Aumentando la forza del campo magnetico aumenta l'effetto di riscaldamento. Tuttavia, l'effetto di riscaldamento totale è anche influenzato dalle proprietà magnetiche dell'oggetto e dalla distanza tra esso e la bobina. (Fig. 2) Le correnti parassite creano il proprio campo magnetico che si oppone al campo originale prodotto dalla bobina. Questa opposizione impedisce al campo originale di penetrare immediatamente al centro dell'oggetto racchiuso dalla bobina. Le correnti parassite sono più attive vicino alla superficie dell'oggetto che viene riscaldato, ma si indeboliscono considerevolmente in forza verso il centro. (Fig. 3) La distanza dalla superficie dell'oggetto riscaldato alla profondità in cui la densità di corrente scende a 37% è la profondità di penetrazione. Questa profondità aumenta in correlazione con diminuzioni di frequenza. È quindi fondamentale selezionare la frequenza corretta per ottenere la profondità di penetrazione desiderata.