Um forno de indução de vácuo funciona através da fusão de metal por aquecimento por indução electromagnética num ambiente de vácuo. Este processo gera correntes de Foucault no metal através de bobinas de indução, aquecendo-o acima do seu ponto de fusão. A ausência de oxigénio e de outros gases no vácuo impede que o metal reaja com estes elementos, garantindo a qualidade e a pureza das ligas a alta temperatura.
Explicação pormenorizada:
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Estrutura do forno: O forno é constituído por uma camisa de aço estanque, arrefecida a água, concebida para suportar os níveis de vácuo necessários. No interior, um cadinho é alojado numa bobina de indução arrefecida a água e o forno é revestido com materiais refractários para suportar altas temperaturas.
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Processo de fusão: O metal é colocado no cadinho e sujeito a indução electromagnética, que induz correntes de Foucault no metal, provocando o seu aquecimento e fusão. Este processo ocorre em condições de vácuo, que são mantidas por um sistema de vácuo integrado no forno.
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Características e mecanismos: Dependendo do tamanho e dos requisitos específicos, alguns fornos podem incluir características como mecanismos de inclinação e vazamento, câmaras de fundição, portas de amostragem e instalações de manuseamento de moldes. Estas características aumentam a automatização e o controlo dos processos de fusão e de fundição.
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Funcionamento e segurança: Durante o funcionamento, o forno pode ser ajustado em termos de pressão e atmosfera, introduzindo gases inertes através de válvulas específicas. A segurança e a precisão são fundamentais, sendo que todas as operações requerem uma execução cuidadosa para proteger tanto o pessoal como o equipamento.
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Aplicações e materiais: A fusão por indução em vácuo foi inicialmente desenvolvida para ligas especializadas e materiais exóticos, como as superligas, mas também é aplicável a aços inoxidáveis e outros metais. O processo permite um controlo preciso da química do metal, tornando-o ideal para a produção de ligas de elevada pureza e qualidade.
Em resumo, um forno de indução por vácuo funciona utilizando a indução electromagnética para fundir metais num ambiente de vácuo controlado, que evita a oxidação e outras reacções indesejadas, garantindo assim a pureza e a qualidade dos materiais fundidos.
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