El calentamiento por inducción es una tecnología que utiliza un campo electromagnético alterno para calentar materiales ferromagnéticos y conductores y se ha adaptado a materiales poliméricos y compuestos en la última década. Es muy adecuado para aplicaciones de metales especiales que involucran titanio, metales preciosos y compuestos avanzados. El calentamiento por inducción se puede controlar con precisión a través del espesor de los compuestos termoplásticos reforzados con fibra de carbono. El adhesivo en caliente es una solución que utiliza el calentamiento por inducción para aplicar un parche de reparación a una pieza compuesta o curar una pieza durante la fabricación.
El calentamiento por inducción puede lograr un calentamiento interno rápido de los materiales compuestos de polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP), para lograr su bajo consumo de energía y un moldeado de curado eficiente. Sin embargo, la estructura de CFRP, la anisotropía de transferencia de calor y el acoplamiento de corriente de Foucault electromagnético durante el calentamiento afectan directamente la temperatura de curado de la distribución del campo del material compuesto y su calidad de formación. Por lo tanto, es importante estudiar el mecanismo de calentamiento por inducción de CFRP y las reglas de acoplamiento y distribución del campo de corriente de Foucault electromagnético durante calentamiento por inducción.
Soldadura fuerte por inducción de materiales compuestos
El calentamiento por inducción también se puede usar para unir materiales compuestos, calentando simultáneamente la región de interfaz entre dos piezas de material compuesto con una bobina de inducción colocada junto a la región de unión, y forzando el material compuesto en la interfaz mientras se calienta. Este método puede evitar que queden materiales extraños en la línea de unión y mejorar la resistencia de la unión. TWI ha inventado recientemente una nueva forma de mejorar el control de compuestos termoplásticos de soldadura por inducción sin susceptores adicionales, mediante la inserción de una fina capa eléctricamente aislante (gasa) entre capas adyacentes que contienen fibras de carbono no alineadas.
Calentamiento por inducción de materiales compuestos es una tecnología novedosa y prometedora que puede ofrecer muchas ventajas sobre los métodos convencionales, como un procesamiento más rápido, menor consumo de energía, mejor control de calidad y menor impacto ambiental. Sin embargo, también plantea algunos desafíos y requiere más investigación y desarrollo para optimizar los parámetros del proceso, comprender el comportamiento del material y garantizar un rendimiento confiable y constante.