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新闻稿  | 11/28/2016

eldec CUSTOM LINE 感应电源: 感应加热的完美定制加热电源

当涉及机械和设备制造领域中的完美生产方案时,最经常听到的词汇就是“定制”。各项技术均可在最大程度上根据客户的环境进行调整,从而确保进程的高效性和最佳设定性。在此意义上说,尤其感应加热也必须符合“定制”这一概念,因为用户方的进程质量取决于许多非常具体的细节。同时,在坐落于 Freudenstadt 地区的 Dornstetten 的埃马克子公司 eldec 工作的专家们深知,感应加热电源作为能量源起着至关重要的作用。30 多年来,在当地研发出许多感应电源系列——其中包括 CUSTOM LINE 的许多个性化定制款型。设计目标:所有谐振电路元件应与控制和调节结构相结合形成量身定制的产品,使其在感应加热时可确保极高的效率、精确的能源计量和稳定的流程。因此,与客户密切协调一致有益于感应电源的整个研发过程。

感应淬火的应用领域十分广泛。这一高效的工艺方法不仅在工具制造,而且在机械和设备制造、汽车行业或是航空航天工业中同样得以广泛应用。在此过程中,将对后续应用于冲床或压合机上并承受最大负载的各个刀具部位进行精确淬火。另一典型的应用领域就是为随后的热套过程进行组件加热。在例如感应焊接等标准应用领域中也使用该工艺技术——尤其是在能源行业领域中。其中,决定性的优势在于其目标精确性:施加的电磁场在其频率、功率和磁场特性上均与工件完美匹配——因此实际上,仅对精准定义的区域进行加热。精确的能量输入主要保证进程快速、工件变形最小化和低能耗。然而,同时在许多方面也取决于所使用的工艺技术。除感应器外,感应加热电源也是研发人员的工作重点。因此,eldec 的感应专家除了可为其客户提供所谓的 PICO、MICO 和 ECO 系列的标准款型外,还提供 CUSTOM LINE客户定制化 解决方案。eldec 电子技术研发部负责人 Harry Krötz 博士介绍了其背景:“基本上,我们始终将谐振电路、逆变器和逆变器控制系统根据电感器、所需的频率和功率进行调整。这一点同样适用于更加标准化的系列,目前这些系列能够覆盖所有应用的约 80%。“但在我们的 CUSTOM LINE 系列中,几乎所有组件均可完全按需要进行配置——包括常规的设备控制系统、输出端及各接口。”

无限可能

所有装备详情尽显这一理念的深远影响。以输出端为例:原则上,eldec 工程师不仅可为其工艺技术配备单个或多个输出端,同时还可完全灵活的分配感应电源的功率。然后,其可并行使用,并且可彼此独立控制,或采用“切换输出”解决方案仅使用一个输出端。多个输出端可为用户带来哪些优势?“这取决于加热任务”,Krötz 解释说。“例如,通过这一方式可同时加热部件的多个部位,以节省节拍时间。同样,也可将各种感应器连接在仅一个感应电源上并按顺序相继运行。当节拍时间发挥次要作用时,则由此可降低加热设备的购置成本”。同时,eldec 在任何时间均可几乎任意改变其设备的功率和频率,并根据客户方的进程进行调整——通常,覆盖范围从功率为 20 至 1500 kW 和频率范围为 8 至 40 kHz 的中频感应电源,到功率为 20 至 1500 kW 和频率范围为 80 至 400 kHz 的高频感应电源。在此范围内,可以有许多组合。最终采用何种组合方式由部件或待加热的几何形状决定。为此,甚至还会低于或超出上述数值。“目前,客户需求越来越多的是频率极低的高频感应电源,甚至低于 80kHz”,Krötz 补充说道。“原则上,我们也可以实现这一需求。同样,eldec 也可提供针对低于 20kW 功率的‘定制’感应电源。例如,我们曾为客户生产过多台带八个输出端的 MFG 5 感应电源。事实上,每两个 CUSTOM LINE 感应电源中就有一个代表着新的解决方案,这是之前以这种方式从未能实现的。在扩展工艺技术模块方面,我们拥有非常多的流程”。这一点同样也体现了所谓的调整适应性。其显示了可通过一台感应电源运行的从最小到最大感应器和频率范围的情况。同时,eldec 也实现了覆盖范围的不断扩大。

稳定的进程严把质量关

为保证工艺技术的品质和稳定性,eldec 还致力于确保 90% 以上的高水平自主生产。所有关键组件均在 Dornstetten 设计制造并手工装配。此外,从首次接触客户直到交货,均按照固定流程进行:技术销售部门首先了解客户的加热需求。此时,至关重要的是例如应对部件的哪些部位进行多深的加热。这反过来又影响感应器的几何形状和感应加热电源的配置。在这一探索阶段中,也可以在 eldec 进行初步试验。为此,实验室中可配备针对不同频率和功率范围的多个感应电源以供使用。针对客户部件定义了加热任务之后,技术销售部门会与研发团队进行详细的技术说明协商会议。而客户定制感应电源则是供货设计的基础依据。投标阶段结束之后,研发团队和生产领域之间会进行任务交接会议,并在此基础上对技术进行配置——从谐振电路到感应电源控制系统(其包括连接至客户端工艺技术的接口),直至机械结构。实际生产阶段持续约六个星期。完成后,还将在原装感应器上以所需频率进行耐久性试验。“通常情况下,我们会对设备施加比之后在客户方进程中更大的负载,以确保其进程的安全可靠性。此外,可能还需要进行微小的频率更改或类似的调整。最终验收时客户会得到一套精确、有效且可靠的解决方案”,Krötz 解释说。

优势完美结合

总体来说,eldec 凭借其高度个性化的定制感应电源系列稳立于市场之中。“我们拥有丰富的经验和知识,致力于工艺技术的不断升级,仅提供已经过优化配置的强大组件”,Krötz 如是说。“此外,在高水平自主生产的基础之上,极短的反应时间和高度的灵活性也是我们的巨大优势。而该优势往往正是特殊加热任务中的重要所需和关注点”。

CUSTOM LINE generators