Mis on induktsioonahi?

Induktsioonahi on elektriliselt töötav ahi, mida kasutatakse metallide sulatamiseks. See toodab soojust vahelduvvoolu solenoidmähise abil, mida tuntakse ka kui elektromagnetilist induktsiooni. Kõige sagedamini leidub neid vanametallitööstuses.

Induktsioonahi leiutati esmakordselt 1877. aastal Itaalias. Esimest korda kasutati ahju 1927. aastal Suurbritannias. Alles II maailmasõda, kui vajadus alumiiniumivalu järele kasvas oluliselt, hakati induktsioonahi laiemalt kasutama.

Elektromagnetiline induktsioon on protsess, mis võimaldab induktsioonahjul töötada. Selle avastas esmakordselt 1831. aastal Michael Faraday. Induktsiooni ajal juhitakse elektrivool läbi metallmähise, mis loob magnetvälja. Kui metall sisestatakse magnetvälja, läbib metalli elektrivool ja põhjustab selle kuumenemise. Kõige sagedamini kasutatakse seda protsessi kodumajapidamises riisivalmistajas. Riisi sisaldav pott asetatakse metallspiraali peale ja kuumutatakse omakorda.

Induktsioonahjusid on kahte tüüpi. Esimene on tuumata ja teist nimetatakse kanaliks. Mõlemad on kasutusel 21. sajandi alguses.

Südamikuta induktsioonahjul on vaskpoolid, mis on kaitstud teras- ja magnetkilbiga ning mida hoiab jahedana spetsiaalsest jahutustornist ringlev vesi. Mähiste kohale asetatakse tulekindla või raskesti sulava materjali kiht ja kuumutatakse soovitud temperatuurini. Tulekindla materjali kohal on tiigel, mis on kuumakindlast materjalist sulatuspott. Sulatav metall asetatakse tiigli sisse ja elektromagnetlaengu tekitatud soojus sulatab jäägid.

Kanali induktsioonahju võib nimetada ka südamikuga induktsioonahjuks. See toimib väga sarnaselt südamikuta ahjuga, välja arvatud soojendusega südamiku lisamine. Kanalahjud kasutati algselt sulametalli hoidikutena, kuid on leitud, et need on kasulikud madalama sulamistemperatuuriga metallide sulatamisel.

Mõlemat tüüpi induktsioonahjud tekitavad metalli sulamisel loomuliku segamisliikumise. Magnetväljade ja elektrivoolude tõmbejõud põhjustavad materjalide õõtsumist erinevates suundades. See segamine on metalli terviklikkuse säilitamiseks hädavajalik. Südamikuta ahi tekitab ägedama segamise, samas kui kanali pinnal on teadaolevalt vähem turbulentsi.

Pärast sulamist valatakse sulametall vormi. Mõningaid valamismeetodeid juhivad täielikult inimkäed. Teised on mehaanilised inimese sekkumisega, teised aga täielikult automatiseeritud. Mehaanilised süsteemid on suuremahuliste projektide jaoks tõhusamad, samas kui käsitsi valamise meetodid sobivad paremini väikesemahulistele tootmisliinidele.