Principiul de încălzire al unui cuptor cu inducție se bazează pe fenomenul inducției electromagnetice. Un curent alternativ care curge printr-o bobină de inducție generează un câmp magnetic alternativ, care induce curenți turbionari în piesa metalică; piesa de prelucrat este apoi încălzită de căldura Joule generată de acești curenți turbionari.
Principiul inducției electromagnetice: Când un curent alternativ trece printr-o bobină de inducție, generează un câmp magnetic alternativ în jurul acesteia. Conform legii lui Faraday a inducției electromagnetice, acest câmp magnetic alternativ induce curenți turbionari în piesa metalică. Intensitatea curenților turbionari depinde de viteza de schimbare a câmpului magnetic, precum și de conductibilitatea electrică și permeabilitatea magnetică a materialului piesei de prelucrat.
Încălzire cu curenți turbionari: pe măsură ce curenții turbionari curg prin piesa metalică, se generează căldură Joule (efectul I²R) datorită rezistenței electrice a metalului, încălzind astfel piesa de prelucrat. Eficiența încălzirii depinde de densitatea curentului turbionar și de rezistivitatea piesei de prelucrat.
Efect de piele: curentul de-frecvență înaltă este distribuit ne-uniform într-un conductor, concentrându-se în principal la suprafață (cunoscut sub numele de efect de piele); în consecință, încălzirea prin inducție de-frecvență înaltă este potrivită pentru încălzirea suprafeței sau încălzirea rapidă a pieselor de prelucrat-pereți subțiri. În schimb, încălzirea prin inducție de-frecvență medie este potrivită pentru încălzirea-percută a pieselor mai groase.
Scenarii de aplicare: Cuptoarele cu inducție sunt utilizate pe scară largă în domenii precum topirea metalelor, tratamentul termic (de exemplu, călire, recoacere) și sudare. De exemplu, cuptoarele cu inducție în vid sunt folosite pentru a topi aliajele la temperatură înaltă-prevenind în același timp oxidarea, în timp ce cuptoarele cu inducție de-frecvență medie sunt utilizate în mod obișnuit pentru tratarea termică în industria siderurgică.