Zastanawiając się nad tym jak sprawić by nasz produkt był trwalszy warto rozważyć hartowanie indukcyjne, które znacząco wpływa na poprawę i wzrost twardości powierzchni, odporność na zużycie i ścieranie, wytrzymałość zmęczeniową przy zachowaniu plastyczności rdzenia. Hartowanie indukcyjne zyskuje na popularności w branży przemysłowej, ponieważ znacząco wpływa na oszczędność energii, krótki czas trwania samego procesu, a także możliwość jego automatyzacji.
Proces w pigułce, czyli jak to się odbywa
Hartowanie indukcyjne to rodzaj hartowania powierzchniowego. Do nagrzania metalu używany jest wysokiej częstotliwości prąd elektryczny indukowany przez zmienne pole magnetyczne. Części, które są utwardzane umieszczane są wewnątrz cewki miedzianej, a następnie rozgrzewane. Metoda ta wykorzystuje nagrzewanie, którego sam czas jest bardzo krótki, a proces nie powoduje zabrudzeń na hartowanym materiale. Do cewki doprowadza się zmienny prąd z generatora i powoduje rozgrzanie powierzchni zewnętrznej do tej powyżej zakresu przemiany. Następnie po osiągnięciu pożądanej temperatury następuje natychmiastowe schładzanie, czyli hartowanie za pomocą natrysku cieczy. Proces przebiega bezstykowo. Możliwe jest również zastosowanie hartowania indukcyjnego jedynie na wybranej części danego materiału dzięki temu możemy zaoszczędzić również czas, a także dopasować parametry do materiału, z którego wykonana jest dana część. Optymalny dobór parametrów tj. nagrzewania, jego częstotliwości, konstrukcja cewki czy rodzaj materiałów schładzających pozwala uzyskać najbardziej pożądane efekty.
Metoda ta jest popularna dzięki swojej niezawodności – zniekształcenia materiału ograniczone są do minimum, a sterowanie CNC zapewnia doskonałą precyzję hartowania, a także jego powtarzalności. Poza tym sam proces jest niezwykle wydajny, można go z sukcesem stosować na liniach produkcyjnych. Jest czysty, bezpieczny i kompaktowy. Dzięki automatyzacji procesu można zaprogramować go do nagrzewania do odpowiedniej temperatury oraz późniejszego schładzania.
Jakie materiały można poddawać procesowi
Metodę stosuje się przy hartowaniu stali węglowej, stopowej i nierdzewnej, a także żeliwa, żeliwa szarego, sferoidalnego i ciągliwego. Typowym zastosowaniem dla hartowania indukcyjnego są koła zębate, wały korbowe, wały krzywkowe, osie, garby, wypraski, wrzeciona, drążki skrętne, ramiona wahaczy, przeguby homokinetyczne, kielichy, zawory, wiertnice, pierścienie obrotowe, a także bieżnie wewnętrzne czy zewnętrzne. Najczęściej właśnie są to części symetryczne, które szybko się zużywają – utwardzenie ich procesem hartowania indukcyjnego pozwala cieszyć się ich niezawodnym działaniem zdecydowanie dłużej. Inaczej mówiąc hartowanie indukcyjne używane jest w celu poprawienia właściwości mechanicznych elementów na określonym obszarze. Proces minimalizuje również zjawisko utleniania i odwęglania powierzchni.
Hartowanie indukcyjne jest przydatnym procesem w wielu branżach i znacząco wpływa na poprawę jakości, twardości poszczególnych elementów. Wybierając firmę, której zlecimy wykonanie tej usługi warto również sprawdzić na jakim sprzęcie pracuje i do jakiego materiału jest przeznaczona. Może to mieć znaczny wpływa na to jakiej wytrzymałości materiały otrzymamy, a co się z tym wiąże jak długo będę nam służyć. Pracownicy obsługujący maszynę powinni nie tylko znać jak się ją obsługuje, ale przede wszystkim potrafić odpowiednio dobrać parametry do danego materiału, aby jak najlepiej wykonać hartowanie indukcyjne.
