專利名稱：通過感應(yīng)加熱管狀或?qū)嵭牟考姆椒ê驮O(shè)備的制作方法
通過感應(yīng)加熱管狀或?qū)嵭牟考姆椒ê蚷殳備
本發(fā)明涉及管狀或?qū)嵭牟考母袘?yīng)加熱，其目的是對(duì)管狀部件特別 是由熱塑性或熱固性基體復(fù)合材料構(gòu)成的管狀部件進(jìn)行加工或模塑。
感應(yīng)加熱的技術(shù)廣泛用于傳統(tǒng)復(fù)合材料部件的模塑，特別是由于其 能量轉(zhuǎn)移速度高于常規(guī)加熱裝置，并且尤其是因?yàn)樗峁┑母咝省?精確度和可重復(fù)性。目前，管的加熱(尤其是在通過模塑來(lái)制備復(fù)合材 料管方面)還沒能實(shí)現(xiàn)令人滿意的感應(yīng)技術(shù)。例如，已知設(shè)備包括具有 感應(yīng)器的鋁制管狀體，其中由這些感應(yīng)器感生的電流促使管狀體的加 熱。該設(shè)備的缺點(diǎn)在于它對(duì)管狀體是"整體"加熱。因?yàn)闊崃吭阡X制體 中的擴(kuò)散需要時(shí)間，這就意味著冗長(zhǎng)的加熱時(shí)間。冗長(zhǎng)的加熱時(shí)間將伴 隨著高損失，因?yàn)槌松a(chǎn)力低，它相應(yīng)地引起高能耗和成比例的冷卻 時(shí)間。諸如剛才所述的那種設(shè)備還具有缺點(diǎn)其使用就感應(yīng)加熱而言表 現(xiàn)出低效率的材料。
本發(fā)明目的在于提供一種簡(jiǎn)單、成本低的方法和設(shè)備，其使得能夠 通過感應(yīng)有效加熱管狀或?qū)嵭牟考?，尤其是用于從?fù)合材料模制出管。 本發(fā)明基于如下發(fā)現(xiàn)最為有效的模塑設(shè)備是提供表面型加熱的那些模 塑設(shè)備，即，能夠局部加熱模具的模塑表面的那些模塑設(shè)備。因而，避 免了由于整體加熱模具而引起的能量損失。
因而，本發(fā)明涉及一種用于加熱管狀或?qū)嵭牟考脑O(shè)備，其包括
- 設(shè)計(jì)用來(lái)容納所述部件的金屬管狀體，
- 導(dǎo)電內(nèi)層，其置于所述管狀體內(nèi)并且設(shè)計(jì)用來(lái)與所述部件接觸，
- 感應(yīng)裝置，其圍繞所述管狀體以產(chǎn)生磁場(chǎng)，
所述設(shè)備使得由感應(yīng)裝置產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過管狀體，因而在內(nèi)層中直接感 生電流并由此使得所述加熱能夠在內(nèi)層和待加熱的部件之間的界面附 近局部化。
因而，通過本發(fā)明，感生電流以及由此使得加熱在內(nèi)層中局部化，直接在待加熱的管的附近而不在管狀體的厚度內(nèi)。因此，根據(jù)本發(fā)明的 設(shè)備具有直接對(duì)在模塑區(qū)和材料之間的界面附近的模塑區(qū)且不在模具 體厚度內(nèi)來(lái)局部加熱的優(yōu)點(diǎn)，并且這意味著大量的能量節(jié)約。該類設(shè)備 還具有制造簡(jiǎn)單且成本低的優(yōu)點(diǎn)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，該設(shè)備使得磁場(chǎng)在管狀體中的穿透深度大于管 狀體的厚度。
在一個(gè)實(shí)施方案中，磁場(chǎng)的穿透深度通過式S =50 (p/(F . ^))1/2來(lái) 確定，其中p為構(gòu)成管狀體的非磁性材料的電阻率，fir為材料的相對(duì)磁導(dǎo) 率，而F為在感應(yīng)裝置中流動(dòng)的電流的頻率。
在一個(gè)實(shí)施方案中，內(nèi)層位于管狀體的內(nèi)表面上。
在一個(gè)實(shí)施方案中，該設(shè)^f吏得磁場(chǎng)的穿透深度小于管狀體和內(nèi)層的 厚度之和，以便在內(nèi)層和待加熱部件之間的界面處不感生任何電流。
在一個(gè)實(shí)施方案中，將內(nèi)層置于管狀體的內(nèi)表面上。 在一個(gè)實(shí)施方案中，磁場(chǎng)在內(nèi)層和管狀體之間的界面處產(chǎn)生感生電流。
在一個(gè)實(shí)施方案中，將內(nèi)層置于內(nèi)圓柱芯的外表面上，所述芯共軸 地位于所述管狀體之內(nèi)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，該設(shè)備包括置于管狀體內(nèi)表面上的第二內(nèi)層。
在一個(gè)實(shí)施方案中，管狀體包括相對(duì)于彼此可移動(dòng)的兩個(gè)元件，使 得能夠打開所述管狀體。
在一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)所述管狀體閉合時(shí)，兩個(gè)元件是電絕緣的。
在一個(gè)實(shí)施方案中，內(nèi)層包含磁性化合物，優(yōu)選具有高的相對(duì)磁導(dǎo) 率和電阻率的磁性化合物。
在一個(gè)實(shí)施方案中，管狀體包含非磁性化合物，優(yōu)選具有高電阻率 的非磁性化合物。
在一個(gè)實(shí)施方案中，管狀體包含磁性化合物，優(yōu)選具有高的相對(duì)磁導(dǎo)率和電阻率的磁性化合物。
在一個(gè)實(shí)施方案中，管狀體在其面向感應(yīng)裝置的外表面上包含由非 磁性材料制得的層，所述非磁性材料優(yōu)選具有高的電導(dǎo)率。
在一個(gè)實(shí)施方案中，內(nèi)層的厚度小于l亳米。
在一個(gè)實(shí)施方案中，該設(shè)備具有使得加熱管能夠直接靠著管狀體設(shè) 置的內(nèi)部壓力裝置。
本發(fā)明還涉及一種使用諸如上文所定義的那種設(shè)備來(lái)制造由復(fù)合 材料制得的部件的方法。
通過參考下面的圖，本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將從作為非窮盡性說(shuō)
明而作出的如下描述中顯現(xiàn)出來(lái)，其中
- 圖l示出了根據(jù)本發(fā)明設(shè)備的沿著垂直于該設(shè)備對(duì)稱軸的平面的截 面- 圖2示出了沿著設(shè)備的徑向平面所截取的圖l設(shè)備的半截面圖，
- 圖3示出了圖2設(shè)備的具體實(shí)施方案，
- 圖4表示圖l設(shè)備的一種替代方案，
- 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一種替代方案。
圖l示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備10。在該實(shí)例中，它被設(shè)計(jì)用來(lái)模塑 由復(fù)合材料制成的圓柱部件。該設(shè)備或模具10具有被感應(yīng)器裝置14所 圍繞的管狀體12。所述管狀體12由非磁性材料構(gòu)成，在該實(shí)例中由不 銹鋼構(gòu)成。所述管狀體12的內(nèi)表面以磁性材料的內(nèi)層16為內(nèi)襯，所述 磁性材料為例如鎳基合金或者具有諸如鎳、鉻或鈦的元素的合金鋼。該 內(nèi)層16構(gòu)成模塑區(qū)和加熱區(qū)，其設(shè)計(jì)用來(lái)與待加熱和/或待模制的部件 相接觸。當(dāng)向感應(yīng)器裝置14施加頻率為F的交流電L時(shí)，該設(shè)備形成 為使得所產(chǎn)生的磁場(chǎng)在磁性內(nèi)層16中感生電流12。
圖2表示沿著模具10的徑向平面的半截面圖，此時(shí)其適合加熱管 狀部件或管18。將待加熱的具有厚度e3的部件置于管狀體12內(nèi)。管18例如是由熱塑性基體或熱固性基體復(fù)合材料制成的。在管狀體12的外 表面附近，布置感應(yīng)器裝置14的線匝(turn)141、 142、 "3、 "4、 145， 這些線匝被能夠使冷卻流體流動(dòng)的內(nèi)部冷卻通道15穿過。為了在內(nèi)層 16中感生電流，感應(yīng)器裝置產(chǎn)生的磁場(chǎng)在厚度為e2的該層處應(yīng)當(dāng)具有 非零值。換句話說(shuō)，圍繞管狀體12的感應(yīng)器線匝產(chǎn)生的磁場(chǎng)必須穿過 厚度為A的管狀體12。磁場(chǎng)的穿透深度由被稱為集膚厚度(skin thickness)的大小來(lái)限定。
管狀體12中的集膚厚度5可以近似的方式通過下式5 = 50 . (p/(F Mr))^來(lái)確定，其中p為構(gòu)成管狀體12的非磁性材料的電阻率(單位為 Mn.cm)，nr為材料的相對(duì)磁導(dǎo)率，而F為感生電流的頻率(單位為赫茲)。 對(duì)于非磁性材料，我們?nèi)r = 1 ，并且公式變?yōu)? = 50 . (p/F)1/2。因而， 可以看出，集膚厚度與構(gòu)成管狀體12的非磁性材料的電阻率成比例。例 如，電阻率為300 nfi.cm的非磁性材料且頻率F等于300 Hz時(shí)可能獲得 50 mm的集膚深度5。因此選擇受益于高電阻率的非磁性材料產(chǎn)生期望的 磁場(chǎng)穿透。在這一方面，選擇不銹鋼以在電阻率和機(jī)械阻力(mechanical resistance)之間產(chǎn)生合適的折衷，管狀體12實(shí)際上不得不經(jīng)受在用于 模塑的設(shè)備情形中主要的應(yīng)力。然而，管狀體12可以由具有高電阻率的 任何非磁性材料，例如具有諸如鎳和銅的合金元素的錳基^r來(lái)制成。
當(dāng)已知管狀體12的電阻率時(shí)，選擇感應(yīng)電流L的頻率F以獲得大 于厚度q的集膚厚度。優(yōu)選地，將選擇能夠滿足該條件的最高頻率。當(dāng) 然，通過感應(yīng)加熱感生的焦耳功率與VF成比例。因此，頻率越大，注入 能量將越大。根據(jù)應(yīng)用和構(gòu)成設(shè)備的材料，該過程將處于從100赫茲到若 干千赫的頻率范圍內(nèi)，從而使之可能獲得幾十亳米的集J^f度。因而，磁 場(chǎng)穿過管狀體12并到達(dá)內(nèi)層16，在該內(nèi)層16內(nèi)產(chǎn)生感生電流12，也稱為 渦流。然后在這些感生電流L的作用下，通過焦耳效應(yīng)加熱內(nèi)層16，從而 使得管18能夠被加熱并且在非常短的時(shí)間內(nèi)升至期望溫度。
因此，實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明將感應(yīng)加熱直接在模具/材料界面附近局部化的 目的。當(dāng)然，感生電流在厚度為e2的內(nèi)層16中局部產(chǎn)生，該厚度小于 1亳米，與模具10的厚度相比非常小，因而可獲得表面加熱。另一方面， 由于管狀體12由非磁性材料制成，其經(jīng)受的感應(yīng)加熱非常少。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)之一在于它使得能夠表面加熱，并且同時(shí)受益于該設(shè)備的管狀體12的金屬結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然，使用金屬制造管狀體12產(chǎn) 生可以從模具體中預(yù)期的機(jī)械阻力(應(yīng)力和疲勞)和熱性能(低膨脹， 用于冷卻的有效熱傳導(dǎo)等等)。使用諸如陶瓷的對(duì)場(chǎng)透明的(可透過的) 材料將不會(huì)提供這些性質(zhì)的益處。
在優(yōu)選的變化方案中，磁場(chǎng)的穿透深度為使得在內(nèi)層16和管狀體 12之間的界面處的內(nèi)層16中產(chǎn)生感生電流。因而，與待加熱的管狀部 件接觸的內(nèi)層16的表面不被任何感生電流穿過。換句話說(shuō)，集膚厚度5 大于e"但嚴(yán)格小于(er^2)。內(nèi)層16和管狀體12之間的界面因此通 過感應(yīng)被直接加熱，同時(shí)產(chǎn)生的熱量通過傳導(dǎo)隨后朝著內(nèi)層16和部件 18之間的界面?zhèn)鞑?。例如，使用電阻率等?0 ^Q.cm和相對(duì)磁導(dǎo)率等 于500以及頻率F為300 Hz的鎳內(nèi)層，在磁場(chǎng)中獲得約0."咖的穿透 深度。然后為內(nèi)層提供足夠的厚度，例如至少為0.5咖的厚度，以確保 與部件接觸的表面不被任何感生電流穿過。該保護(hù)方案具有實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā) 明的表面加熱同時(shí)使得能夠加熱導(dǎo)電部件(例如由碳纖維制成的)的優(yōu)點(diǎn)， 因?yàn)樵趦?nèi)層16和待加熱部件之間的界面沒有感生電流。
可以多種方式，例如通過固定金屬板或者通過沉積材料如等離子體 或電解沉積材料，將磁性材料的內(nèi)層16固定在模具體上。用于該內(nèi)層 16的磁性材料為磁性化合物，該磁性化合物可以具有比銅高的居里溫度 以及電阻率。例如，它可以為基于鎳、鉻，和/或鈦的鋼合金。該內(nèi)層 16的大電阻率是有利的，這是因?yàn)樗沟媚軌蚋行У耐ㄟ^感應(yīng)加熱。 然而，必須注意到，構(gòu)成該層的材料的磁導(dǎo)率也影響感應(yīng)加熱的效率(參 見上文引用的公式)。
在一種變化方案中，模具10包括位于管18內(nèi)的內(nèi)部壓力裝置20 (參見圖2)，其在模塑操作期間能夠使管18的外表面緊貼管狀體12。 這些壓力裝置20為例如可膨脹嚢型裝置(由金屬或硅制成)或者設(shè)計(jì) 用來(lái)隨溫度升高而膨脹的圓柱金屬部件(可以是管狀或?qū)嵭牡?，該膨 脹足以使管18直接靠著內(nèi)層16設(shè)置。在另一實(shí)例中，類似地，可以使 用某些合金的形狀記憶性能，使得由該材料制成的部件將根據(jù)溫度具有 不同的形狀，更具體而言是根據(jù)在環(huán)境溫度和模塑溫度之間的溫度具有 不同的形狀。這樣的部件可以例如為自巻繞的薄板。
圖3示出了設(shè)備的一種變化方案，其中提供金屬芯22，在金屬芯22上放置內(nèi)層16.在該結(jié)構(gòu)中，設(shè)備使得由感應(yīng)器產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過管狀 體12和管18以到達(dá)芯22。換句話說(shuō)，磁場(chǎng)在模具10中的穿透深度大 于e"當(dāng)然，如果集膚深度大于e"磁場(chǎng)直接到達(dá)內(nèi)層16，因?yàn)樗?過待加熱的部件18。因?yàn)樵摬考?8是不導(dǎo)電的，它對(duì)于磁場(chǎng)是透明的。 因而，如同在此前變化方案中的情形一樣，磁場(chǎng)在位于芯22的外表面 上的內(nèi)層16中感生渦流。因此在該變化方案中，借助于它的內(nèi)表面加 熱管18。在該實(shí)例中，芯22具有的磁性材料類似于形成內(nèi)層16的磁性 材料，然后這兩個(gè)元件僅形成一個(gè)單件元件，由此簡(jiǎn)化了芯22的制造。
在一種未示出的變化方案中，設(shè)備10具有兩個(gè)磁性內(nèi)層，第一層 位于管狀體12的內(nèi)表面上，如圖2所示，而第二層位于芯的外表面上， 如圖3所示。在該結(jié)構(gòu)中，感應(yīng)裝置以如下方式來(lái)執(zhí)行使得磁場(chǎng)的穿 透深度大于(^+e,，從而使磁場(chǎng)能夠穿過管狀體12、第一內(nèi)層和待加熱的 部件(其對(duì)磁場(chǎng)透明)，到達(dá)第二內(nèi)層并由此在該第二內(nèi)層中產(chǎn)生感生電 流。使用該結(jié)構(gòu)獲得同時(shí)在其內(nèi)表面或外表面上對(duì)管狀部件的雙重加熱。
在實(shí)踐中，管狀體12為開放元件，使得它能夠排出成品部件。在 這種情形中，管狀體12可以由形成管的相對(duì)于彼此可移動(dòng)的兩個(gè)元件 121， 122 (參見圖4或5)制成。此外，管狀體12具有置于管狀體12 厚度內(nèi)并且具有平行于該管狀體12的對(duì)稱軸方向的冷卻通道。這些通 道使得冷卻流體的流動(dòng)能夠冷卻加工后的部件。
在示于圖4的一種變化方案中，管狀體在其直徑面之一上包括將該 管狀體分成兩個(gè)電絕緣元件121和122的電閘，例如通過由絕緣材料制 成的層123。在該結(jié)構(gòu)中，兩個(gè)元件121和122之間的電絕緣起到空氣 隙的作用，通過感應(yīng)器產(chǎn)生的磁場(chǎng)在該空氣隙內(nèi)流動(dòng)。因而，磁場(chǎng)包圍 元件121和122中的每一個(gè)，由此在這兩個(gè)元件的內(nèi)表面和外表面上產(chǎn) 生感生電流13和14。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于它使得可能消除在元件121和 122中磁場(chǎng)穿透深度的影響。當(dāng)然，不論這些元件的厚度怎樣，感生電 流在這兩個(gè)元件的內(nèi)表面上流動(dòng)。如果模具10具有位于管狀體12內(nèi)的 磁性內(nèi)層16,則可以確保它被感生電流穿過。如果模具10具有包含內(nèi) 層16的內(nèi)芯，它直接受到在模具10內(nèi)流動(dòng)的磁場(chǎng)的作用，此外，在元 件121和122的內(nèi)表面上流動(dòng)的電流也在內(nèi)層16中、在芯22的表面上 感生電流。如上文所述，圖4的結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于它可以用來(lái)消除電磁集膚厚度 的影響。因此，在選擇施加到感應(yīng)器裝置14的電流頻率方面具有更大 自由度?，F(xiàn)在，當(dāng)設(shè)定所有參數(shù)時(shí)，已知增加電磁場(chǎng)的頻率將提高加熱 效率。這將進(jìn)一步降低集膚厚度。因而，變得有利于提供由磁性材料例 如由類似于形成層16的材料制成的管狀體12和有利于為半管狀體的每 一個(gè)配備由非磁性材料例如銅制成的外層124, 125。和電絕緣元件121 和122—樣，該實(shí)例中非磁性層124和125借助于相同的絕緣層123而 絕緣。該類設(shè)備將理想地使用例如10~100 kHz的高頻來(lái)運(yùn)行。當(dāng)然， 將選擇電磁場(chǎng)的頻率，使得集膚厚度小于將大于1毫米的非磁性外層的 厚度。因而，電磁場(chǎng)不穿透管狀體12的外表面，這是因?yàn)榉谴判酝鈱?124， 125構(gòu)成電磁屏蔽層。此外，由于它為非磁性并且具有低的電阻率， 由此遭受非常少的感應(yīng)加熱。與之相反，如以上所述，因?yàn)殡娏?3和 14在管狀體12的內(nèi)表面上流動(dòng)，該管狀體12是由非磁性材料制成的， 因此它對(duì)于感應(yīng)加熱是高度反應(yīng)的，并因而很大程度上被加熱，同時(shí)進(jìn) 一步在芯22中產(chǎn)生電流。因而，管狀部件18同時(shí)在其內(nèi)外表面上獲得 了雙重加熱。為防止管狀體中任何的能量損失，還在每一個(gè)元件121, 122和絕緣層123之間提供非磁性屏蔽層。
示于圖5的一種變化方案也為由磁性材料制成的管狀體提供兩個(gè)電 絕緣部件121和122，并且提供非磁性屏蔽層124和125，但不提供內(nèi) 芯。工作原理與圖4的情形相同，區(qū)別在于磁性內(nèi)層16是在元件121 和122的內(nèi)表面上。因而，層16直接被感生電流13和14穿過，并因而 被局部加熱。實(shí)際上，內(nèi)層16與管狀體的內(nèi)表面之間的輪廓不清晰， 因?yàn)樗上嗤拇判圆牧现瞥伞榉乐谷魏蔚哪芰繐p失，層124和125 也將元件121和122與絕緣層123分隔，如圖5所示。根據(jù)具體情況， 如果需要，這兩個(gè)屏蔽層可以延伸達(dá)到內(nèi)層16的水平。該類設(shè)備尤其 可以適用于加熱和模塑實(shí)心部件。
本發(fā)明的設(shè)備特別適合于模塑由復(fù)合材料例如由熱塑性或熱固性 基體復(fù)合材料制成的管或圓柱體。它可以用來(lái)顯著減少部件加工所需的 循環(huán)時(shí)間。實(shí)際上，感應(yīng)器的能量直接注入內(nèi)層16。該層非常小的厚度 使得與部件接觸的表面能夠被加熱/加工，非常快地升至期望的溫度， 這是因?yàn)樵O(shè)備10并非"整體，，加熱。為了把部件加熱至給定的溫度， 與傳統(tǒng)設(shè)備情形相比，由此注入的能量更少并且進(jìn)行的時(shí)間更短。因此，所需的冷卻時(shí)間也相應(yīng)程度地減少，這是因?yàn)橄⒌臒崮茌^少，因而在
循環(huán)時(shí)間上提供額外的增益(并且當(dāng)冷卻裝置可置于管狀體12厚度內(nèi) 與內(nèi)層盡可能地接近時(shí)，更是如此)。最后，所需較低的能量意味著經(jīng) 濟(jì)性，因?yàn)楦袘?yīng)發(fā)生器所需的容量較低。
傳統(tǒng)上，還設(shè)計(jì)用于排出所制部件的機(jī)械裝置(未示出)。因此為 簡(jiǎn)化部件的定位和移除，還提供開放的感應(yīng)器。這些開放的感應(yīng)器是例 如被制成分別固定地結(jié)合到管狀體12的每一個(gè)半管狀體121、 122的兩 個(gè)部件，當(dāng)管狀體12閉合時(shí)，這些部件電接觸。
制造方法以如下方式實(shí)施
- 將管狀部件的一種或更多種材料設(shè)置在管狀體內(nèi)部，
- 加熱模塑區(qū)并且通過內(nèi)部壓力裝置加壓，持續(xù)給定的時(shí)間，
- 進(jìn)行模具體的冷卻以冷卻部件，
- 排出/移除部件。
權(quán)利要求
1.用于加熱管狀或?qū)嵭牟考?18)的設(shè)備(10)，其包括-設(shè)計(jì)用來(lái)容納所述部件(18)的金屬管狀體(12)，-置于所述管狀體(12)內(nèi)并且設(shè)計(jì)用來(lái)與所述部件(18)接觸的導(dǎo)電內(nèi)層(16)，-圍繞所述管狀體以產(chǎn)生磁場(chǎng)的感應(yīng)裝置(14)，所述設(shè)備(10)包括使得由所述感應(yīng)裝置產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過所述管狀體(12)，因此在所述內(nèi)層(16)中感生電流并由此使得加熱能夠在所述內(nèi)層和待加熱的所述部件之間的界面附近局部化的手段。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，包括使得所述磁場(chǎng)在所述管狀體(12)中 的穿透深度大于所述管狀體的厚度(ej的手段。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備，其中所述磁場(chǎng)的穿透深度通過式S =50 . (p/(F . |111"))1/2來(lái)確定，其中p為構(gòu)成所述管狀體(12)的非磁性材料的電阻 率，pr為所述材料的相對(duì)磁導(dǎo)率，F(xiàn)為在所述感應(yīng)裝置中流動(dòng)的電流的頻 率。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中一項(xiàng)的設(shè)備，其中所述內(nèi)層(16)置于所述管狀 體(12)的內(nèi)表面上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2和4中一項(xiàng)的設(shè)備，包括使得所述磁場(chǎng)的穿透深度 小于所述管狀體U2)和所述內(nèi)層(16)的厚度之和(a+ej,從而在 所述內(nèi)層和待加熱的所述部件(18)之間的界面處不感生任何電流的手 段。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l-5中一項(xiàng)的設(shè)備，其中所述內(nèi)層(16)置于內(nèi)圓柱 芯(22)的外表面上，所述芯共軸地位于所述管狀體(12)的內(nèi)部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備，其包括置于所述管狀體(12)內(nèi)表面上的 第二內(nèi)層。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中一項(xiàng)的設(shè)備，其中所述管狀體(12)包括兩個(gè) 元件(121， 122),所述兩個(gè)元件相對(duì)于彼此可移動(dòng)以使得能夠打開所 述管狀體(12)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備，其中當(dāng)所述管狀體(12)閉合時(shí)，所述兩個(gè)元件(121， 122)是電絕緣的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9中一項(xiàng)的設(shè)備，其中所述內(nèi)層(16)包含磁性 化合物，優(yōu)選具有高的相對(duì)磁導(dǎo)率和電阻率的磁性化合物。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1-10中一項(xiàng)的設(shè)備，其中所述管狀體(12 )包含非 磁性化合物，優(yōu)選具有高電阻率的非磁性化合物。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1-10中一項(xiàng)的設(shè)備，其中所述管狀體(12 )包含磁 性化合物，優(yōu)選具有高的相對(duì)磁導(dǎo)率和電阻率的磁性化合物。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10的設(shè)備，其中所述管狀體在其面向感應(yīng)裝置的外 表面上包括由非磁性材料制得的層(124, 125 )，優(yōu)選由具有高的電導(dǎo) 率的非磁性材料制得的層。
14. 根據(jù)前述權(quán)利要求中一項(xiàng)的設(shè)備，其中所述內(nèi)層U6)的厚度(eJ 小于1亳米。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1-14中一項(xiàng)的設(shè)備，其包括使加熱管能夠直接靠著 所述管狀體設(shè)置的內(nèi)部壓力裝置。
16. —種用于制造管的方法，其使用根據(jù)權(quán)利要求1-15中一項(xiàng)的設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于加熱管狀或?qū)嵭牟考?18)，特別是用于管的加工或模塑的設(shè)備(10)，其包括由非磁性材料制成用來(lái)容納所述部件(18)的管狀體(12)，置于所述管狀體(12)內(nèi)并且用來(lái)與所述部件(18)接觸的導(dǎo)電內(nèi)層(16)，圍繞所述管狀體以產(chǎn)生磁場(chǎng)的感應(yīng)裝置(14)，所述設(shè)備(10)包括使得由感應(yīng)裝置產(chǎn)生的磁場(chǎng)穿過管狀體(12)，因而在內(nèi)層(16)中直接感生電流，并由此使得所述加熱在內(nèi)層和待加熱的部件之間的界面附近局部化的手段。
文檔編號(hào)H05B6/02GK101682941SQ200880016004
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月13日
發(fā)明者亞歷山大·吉夏爾, 若澤·費(fèi)根布盧姆 申請(qǐng)人:羅克器械公司