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NotaPublicado: Dom Jul 24, 2005 9:59 pm 
Wenas.

Comence hace unos dias un tema relacionado con los hornos de induccion magnetica.Me parece algo muy interesante tanto para experimentar , como para aplicarlo en la fundicion de metales. El tema es que por ahora no he recibido respuesta ( el tema lo inicie en la seccion de "Maquinas, mecanica y materiales").
Inicio aqui el mismo tema con la esperanza de que alguien lea solo esta seccion del foro , y no lea la seccion en la que lo inicie ( cosa que dudo mucho) y asi explicar la falta de respuestas ( por cierto ,Profe , si quieres borrar el primer tema , por mi bien)
Hay tres tipos de hornos de induccion , los de baja frecuencia ( 50 a 60 Hz) , los de media (andan por el orden de los 250 - 500 Hz , creo) y ñlos de alta frecuencia (mas de 1KHz)SE supone que estos hornos funcionan haciando pasar una corriente electrica de nuchos amperios por una bobina de cobre ( a una determminada frecuencia segun el tipo de horno que sea) que genera un campo electromagnetico.Este campo induce en el metal que se encuentra rodeado por la bobina , otro campo magnetico que produce una friccion entre los atomos de este que termina por elevar la temperatura del metal asta su pubto de fusion.
En los hornos de baja frecuencia , el calentamiento del metal es progresivo y se reparte por igual en toda la pieza a fundir , y segun aumentamos la frecuencia el calentamiento es mas rapido pero se localiza inicialmente en la zona externa de la pieza.
El aumento de frecuencia se produce por medio de un circuito basado en Mosfet y despues la corriente con la honda modificada se hace pasar por un trafo que la transforma en los amperios necesarios para que funcione correctamente el inductor.
Yo lo que tengo pensado es hacerme un pequeño horno de unos 2 ó 3 Kw y que trabaje a 50Hz ( mas que nada para no tocar la electronica , de la que yo....ni flores :oops: )Tengo pensado utilizar trafos de micro modificados como para un soldador por puntos (que me den muchos amperios) y conectarlos en serie , y asi conseguir un buen chorro de amperios.Hoy he estado haciendo pruebas con un trafo de micro que tengo modificado para hacerme una punteadora , y no he conseguido mucho que digamos ( creo que mas que nada , por que no he usado la bobina inductora adecuada), he conseguido calentar una navaja a una temperatura lo basytante alta como para no poder tocarla , pero nada mas.Bueno si , al final he hecho otra bovina mas pequeña , que ha llegado a ponerse al rojo y al final se ha fundido.
Mi duda es si este seria el metodo de construirse un horno de este tipo , o necesito algun aditamento electronico para que funcione correctamente , no se , algun condensador o algo asi.
Voy aponer algunos link de paginas en las que aparecen inductores de ste tipo , para informacion en general o para que alguien me guie un poco en la construccion del horno.

http://www.dansworkshop.com/Induction%20Heating.shtml
www.richieburnett.co.uk/
http://lindsaybks.com/bks2/ind/index.html
www.stevehv.4hv.org/
www.hvguy.com
He recopilado algo mas de info y algunos esquemas de circuitos , pero ahora no puedo escribir mucho mas , otro dia lo cuelgo.
Si soy sincero , todavia no he mirado toda la info , asi que igual encuentro las respuestas por mi mismo , pero agradeceria cualquier consejo u orientacion .

Un saludo y muchisimas gracias.


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 Asunto:
NotaPublicado: Mar Jul 26, 2005 10:06 am 
Wenas.

Otro link interesante.

webpages.charter.net/.../ Elec_IndHeat2.html


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 Asunto:
NotaPublicado: Mar Jul 26, 2005 10:14 am 
Perdon , el link aterior no funciona.
www.richieburnett.co.uk/ indheat.html
http://webpages.charter.net/dawill/tmor ... Heat2.html


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 Asunto: inducción
NotaPublicado: Mar Jul 26, 2005 11:43 am 
Conseguir calentamiento por inducción a 50Hz es complicado porque las impedancias implicadas a esa frecuencia son muy bajas, aun así calentar metales, de baja conductividad y alta permeabilidad magnética no es muy complicado, necesitas además de la bobina un condensador para hacer un tanque resonante que aumente la impedancia, el condensador (ó condensadores) deben ser de muy alta calidad, porque son los que van a dar los 300 a 500A que necesitas para que funcione. La bobina la puedes hacer de cobre de fontaneria y para las potencias de las que hablas, refrigerarla con agua.

http://www.uam.es/personal_pas/mcuenca/ ... uccion.pdf


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 Asunto:
NotaPublicado: Mar Jul 26, 2005 2:32 pm 
Wenas.

Muchisimas , muchisimas gracias por contestar Nano :D .El documento que me has pasado es realmente bueno , y en español!!!
Lo que tengo pensado como fuente de alimentacion son tres trafos de micro que me daria cada uno 1.9V y unos 500 Amperios ( si mis calculos son exactos y contamos con que los trafos sean de 1Kw)El voltage si lo he podido medir , pero el amperage no porque no tengo amperimetro.
Conectados en serie me darian 6V y unos 1500 Amp. ,al ponerle el condensador ¿me daria todavia mas amperios?
Asi , atitulo personal , me podrias explicar como aumenta la impedancia el condensador , o simplemente hace que la descarga de amperios sea mayor??
El problema que tengo , si es dificil conseguir la fusion de metales conductores y de baja impedancia , es que lo que quiero fundir es principalmente aleaciones de cobre y aceros.El problema en estos casos cual es? , hace falta mas potencia qque con un horno de alta fecuencia?, o es que tarda mas tiempo??

Un gran abrazo y muchas gracias :wink:


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 Asunto:
NotaPublicado: Mar Jul 26, 2005 11:02 pm 
Hola,
La corriente que puede entregar un trafo depende de la sección del bobinado y del tipo de aislación, si no recuerdo mal solía estar en el orden de 3 ampers/mm2. Por eso al conectarlos en serie la corriente maxima se mantiene y la tensión se suma. De conectarlos en paralelo se sumarían las corrientes y la tensión se mantendría, en este caso los trafos deben ser identicos porque una diferencia de tensión relativamente chica producirá una corriente de circulación que puede ser importante (depende de la dif. de tensiones y las impedancias de los bobinados conectados).
En cuanto al horno de baja frecuencia no puedo decir mucho, pero por lo que he visto consisten en un crisol anular que rodea al cicuito magnético de un "trafo" de dos columnas (en una se bobina el primario y en la otra esta el crisol), el metal fundido se comporta como un secundario (de una espira) en cortocircuito y la corriente lo calienta.
Esto implica que debe limitarse la corriente. Como, por ejemplo, en trafos de soldadoras electricas que se diseñan para tener una impedancia grande lo que permite que trabajen practicamente en corto sin destruir los bobinados y la red.
El hecho que el crisol, o parte de el, tenga que rodear la columna hace que la superficie del horno se incremente para un mismo volumen, por lo que parece mas favorable, en hornos chicos, el uso de alta frecuencia.
La carga es tambien mas compleja, y por lo que he leido este tipo de hornos de baja frecuencia se utilizan en procesos continuos y con potencias relativamente grandes.
Pero esto no significa que no se pueda hacer.
Saludos


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 Asunto:
NotaPublicado: Mié Jul 27, 2005 7:55 am 
Wenas.

Gracias JHC :wink: .Tengo algunas dudas sobre lo que me dices sobre los trafos , no se si tienen que ser iguales en todo , o simplemente los bobinados secundarios de los dos trafos.Me refiero a que voy a bobinar los dos secundarios con cable del mismo grosor , supongo que ,aunque un trafo sea de menor potencia e induzca unas corrientes y voltage menores, no pasara nada por conectarlos en serie.Respecto a los primarios , los conectare en paralelo a la red ( o lo que es lo mismo , cada uno por su lado) , mas que nada por que tendran diferente seccion y longitud del cable , lo que podria limitar la potencia de uno de ellos si los coloco en serie , no?.
Por cierto , la configuracion que expones sobre el horno no es la que yo he visto.Es la bobina inductora la que rodea el crisol , como si enrrollasemos el cable alrededor del crisol , no es un crisol anular el que rodea el campo magnetico ( he visto algun caso como el que tu describes , pero por lo general son como te digo).
Mi mayor duda es como calcular la bobina inductora y la capacidad del condensador que se supone tengo que colocar a la salida de los trafos.

Un saludo y muchisimas gracias.


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 Asunto: Inducción
NotaPublicado: Mié Jul 27, 2005 10:09 am 
Bien, si tu transformador da 6V, la corriente que va a suministrar depende de la resistencia que tu le conectes ( resistencia equivalente de la pieza a calentar), en tu caso para sacarle los 1500A tendria que ser de 4 miliohmios, esta resistencia procede de la propia resistencia serie que tiene tu bobina y la resistencia reflejada de la pieza que tu quieres calentar, como los calculos que resultan de todo esto son un tanto complejos, lo mejor es que midas la corriente que esta circulando, y a partir de ese dato te calcules la resistencia que tienes. SI la resistencia es grande necesitaras bajarla y necesitas hacer un resonante serie, si por el contrario es pequeña necesitas subirla y necesitas un resonante paralelo. Tambien puedes jugar con la bobina aplicando la formula de La resistencia equivalente, teniendo en cuenta que en tu caso la frecuencia es fija.

El problema de calentar metales muy conductores, en tu caso cobre, es que la misma corriente que circula por la pieza a calentar , va a circular por tu bobina, y en ese caso los redimientos van a ser muy bajos, sobre todo a baja frecuencia. Poner una codensador en serie o paralelo, consigue dos cosas, por un adaptar la resistencia a la mas apropiada para tu fuente y por otro lado al hacerlo resonar a 50Hz, que no tengas potencias reactivas. El cambio de impedancias viene dado por el Q del circuito resonante, en el caso que paralelo, la corriente en la bobina, va a ser Q veces la corriente que de tu transformador.


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 Asunto:
NotaPublicado: Mié Jul 27, 2005 10:54 am 
:shock: :shock: :shock: :shock: :shock: :shock: :shock: :shock:
Me he quedado de piedra.
:cry: :cry: Si no tengo ni idea :oops: , para que me meto :cry: :cry:
He de decirte Nano , que no tengo ni idea de electronica , y que de lo que me has puesto no he cojido casi nada :cry:
De todas maneras te pongo lo que creo que he entendido:
Segun entiendo , el transformador no me da los 1500 Amp. conecte lo que le conecte.Esto implica saber la resistencia de la bobina inductora y del metal que quiero fundir (entiendo que nos referimos a resistencia electrica).Los condensadores los utilizaremos para regular esa resistencia , y aplicarlos en serie o en paralelo segun sea mucha o poca la resistencia total.Como quiero utilizar el horno para fundir diferentes metales , necesitaria , bien diferentes condensadores , bien diferentes configuraciones condensador/trafo , o diferentes bobinas (conservando configuracion trafo/condensador) segun el metal a fundir y su CANTIDAD.Por que supongo que esto ultimo tambien es una variable a tener en cuenta.
Creo que he confundido condensador con resonante , que me imagino que no sera solo un condensador sino un circuito con algo mas, no?
Por cierto , que son potencias reactivas??Digamos que son corrientes que no anula la resistencia y que regresan al secundario del trafo??Estas corrientes no se irian anulando al calentarse el metal , creo que el cobre conduce menos la electricidad cuanto mas caliente esta.
Bueno , ya lo del Q del circuito resonante , me mata , eso ya si que no se que es creo que aparece algo en el Pdf que colgaste , pero todavia no lo he mirado bien.
Este condensador puede ser casero , o necesariemnte ha de ser comercial y gastarse una pasta.

No se supone que el secundario del trafo ya saldria a 50Hz.

(resistencia a la mas apropiada para tu fuente y por otro lado al hacerlo resonar a 50Hz, que no tengas potencias reactivas. El cambio de impedancias viene dado por el Q del circuito resonante, en el caso que paralelo, la corriente en la bobina, va a ser Q veces la corriente que de tu transformador.)

Como veras mis conocimientos dan un poquito de pena ,¡¡¡PERO NO ME RINDO :twisted: !!!

UN SALUDO Y MUCHISIMAS GRACIAS , de verdad.


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 Asunto: Inducción.
NotaPublicado: Mié Jul 27, 2005 11:36 am 
Efectivamente el trasnformador solo te da 1500A si conectas una resistencia apropiada para esto, o le pones en cortocircuito y dará todo lo que pueda. Efectivamente la bobina que utilizas para hacer la inducción, es distinta para distintos metales. Como el valor de la bobina cambia y necesitas estar siempre en resonancia, el valor del condensador(condensadores), tambien cambia, si miras imformación de equipos comerciales, la electrónica es siempre la misma, y luego te venden un conjunto bobina/condensdor adaptada a tu aplicación.La cantidad de metal , a partir de cierto valor no influye demasiado.

Un circuito resonante esta formado unicamente por una bobina y un condensador(condensadores) no hay mas, la potencia reactiva es una potencia que sale del trafo y no va a parar a calentar el metal, sino que se disipa en forma de calor en el porpio trafo, efectivamente la resistencia del cobre aumenta con la temperatura, en equipos industriales hay una circuiteria que se encarga de compensar eso.
El condensador puede ser casero, porque lo que haces es poner muchos condensadores malos en paralelo para intentar conseguir uno bueno.

Efectivamente del trafo ya salen 50Hz y lo que tienes que haces es que tu circutio resosnate (bobina/condensador) se sintonize a esa frecuencia.

El Q es lo que se llama factor de calidad del circuito, y basicamente implica que si a la corriente que circula por la bobina es Q veces la que va a dar tu transformador.

De todas formas todo esto son consideraciones para hilar fino y que el rendimiento de todo esto sea bueno, pero de una manera casera todo esto importa menos.
Al final el tamaño de tu bobina te lo da practicamente el tamaño de lo que quieres calentar, eso te da un valor de bobina y mediante un sencillo calculo obtienes el valor del condensador necesario, y puedes empezar a probar, aunque se puede teorizar mucho, por prueba y error tambien puedes avanzar, la base es la que ya te he contado el resto es enrredar.

Tal como te decía JHC en un mensaje anterior, si poner los transformadores en serie se suma la tensión y la corriente es la de uno solo, si los pones en paralelo la corriente es la suma y la tensión es la de unos solo, por supuesto los primarios van en paralelo.

Una pequeña ayuda para el calculo:
http://www.uam.es/personal_pas/mcuenca/ ... culoLC.xls


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