Режим высокочастотного нагрева

Определяется частота тока, удельная мощность и время нагрева.

Для деталей простой конфигурации

f = 5*10⁴/² (Гц),

для деталей сложной конфигурации

f = 5*10⁵/² (Гц).

При увеличении частоты тока f время нагрева увеличивается, глубина проникновения тока снижается, уменьшается КПД нагрева.

Для выбора наиболее рациональных режимов высокочастотной закалки используют номограммы преимущественных режимов, приведенные в справочной литературе.

3. Выбор и расчет оборудования, технологической оснастки и вспомогательных материалов

Основное оборудование термических цехов:

- печи-ванны;

- нагревательные печи;

- цементационные печи;

- индукционные установки;

- охлаждающие устройства (закалочные баки);

- механизированные агрегаты.

Основное оборудование выбирается по его эксплуатационным характеристикам в соответствии с выбранными параметрами технологического процесса.

Критерии оценки при выборе оборудования:

- возможность применения контролируемой атмосферы;

- надежность в эксплуатации и простота конструкции;

- возможность применения комплекса основных и вспомогательных операций при непрерывности процесса;

- возможность применения средств автоматизации и механизации;

- техническая безопасность.

Комплексная автоматизация или механизация является решающим фактором, так как достигается стабильность процесса, высокое качество, снижение трудоемкости.

При проектировании производственного участка мелкосерийного единичного производства, где требуется обрабатывать разнообразные по типам, маркам, размерам и ТУ изделия, применяют универсальное оборудование: закалочные шахтные электропечи, камерные электропечи с карборундовыми нагревателями, шахтные отпускные печи, одно- и двухкамерные печи с газовыми форсунками.

Необходимое время работы оборудования определяется расчетным путем исходя из производственной программы изделий, обрабатываемых на этом оборудовании и производительности печи. При высокой загрузке печи его работу целесообразно организовывать в 3 смены, так как непрерывный характер работы вызывает значительные потери топлива и времени на разогрев печи. Трехсменная работа целесообразна во всех случаях, если на участке осуществляются операции с большой длительностью процесса.

Работа термического участка в одну смену экономически всегда нецелесообразна, так как в этом случае имеет место низкий коэффициент использования оборудования во времени. При определении оптимальной загрузки необходимо учитывать возможность кооперации между печами, на которых выполняются сходные операции.

Коэффициент загрузки оборудования может показывать наличие определенного резерва, необходимого в случае повышения объемов выпуска продукции.

Повышение коэффициента загрузки оборудования путем подбора устаревшего оборудования с пониженной производительностью противоречит выполнениюзадач технологического процесса (получение качественной детали с наименьшими затратами). С экономической точки зрения решающее значение имеют себестоимость и трудоемкость операции.