Was ist ein Wirbelstrom?
Ein Wirbelstrom ist ein Wirbel des Widerstands, der erzeugt wird, wenn zwei elektromagnetische Felder kreuzen. Es zirkuliert in eine Richtung, die sich dem ursprünglichen Strom widersetzt. Der Widerstand, der aus der Kollision der beiden Felder resultiert, wandelt einen Teil der elektrischen Energie effektiv in Wärme um, ein unerwünschtes Nebenprodukt, wenn die Absicht eine einfache Übermittlung von Elektrizität ist, wie in einem Transformator. Andere Anwendungen nutzen jedoch den entgegengesetzten Magnetismus von Wirbelströmen, um andere Ergebnisse zu erzielen, einschließlich der Identifizierung von Metallen, den Testen der Eigenschaften von Materialien und technischen Baugruppen und der Bremsung von Eisenbahnwagen. Schichten von Leitmaterial werden durch Isoliermaterialschichten getrennt. Das Ergebnis ist, dass die natürliche magnetische Anziehungskraft oF Eine Gegenkraft des leitenden Materials ist fragmentiert und hat keine Chance, einen kontraproduktiven Wirbelstrom zu bilden. Die Kochkochplätze der Wohninduktion beruhen auf demselben Prinzip, wobei das elektromagnetische Feld eines Brenners mit dem Magnetfeld des speziellen Eisenkochgeschirrs reagiert. Wärme tritt nur dort auf, wo sich die beiden Oberflächen treffen, sodass der Rest des Kochfelds nicht heiß wird.
Zwei-Technologie-Verwendungen für Wirbelströme finden Sie in Verkaufsautomaten und Recycling. In einer Verkaufsautomat wird ein stationärer Magnet einen ungültigen Gegenstand wie eine Stahlschnecke abgelehnt. In viel größerem Maßstab können Arten von Dosen und anderen recycelbaren Metallen sortiert werden, da jedes Metall auf seine eigene Weise auf die entgegengesetzte magnetische Kraft reagiert.
in einer Wirbelstrombremse, dem MagnetenDer Widerstand ist groß genug, um ein Eisenbahnauto zu stoppen. In einem mit Reibung vergleichbaren System widersteht die angelegte Magnetkraft der Bewegung der Stahlräder. Wenn sich die Räder verlangsamen, nimmt der Widerstand ab und ermöglicht eine allmähliche Verlangsamung und einen glatten Stopp. Die Absperrmechanismen für Elektrowerkzeuge wie z. B. kreisförmige Sägen funktionieren auf ähnliche Weise.
Wirbelstrahlungsprüfung ermöglicht die zerstörerische Analyse von leitenden Metallen und Baugruppen, die sie enthalten. Mit dieser Technik induziert der Inspektor einen Wirbelstrom in das Testmaterial und sucht dann nach Unregelmäßigkeiten im Strom des Stroms. Beispielsweise könnte eine Diskontinuität in der Wechselwirkung der beiden Magnetfelder auf das Vorhandensein eines Risses hinweisen. Diese Art von Tests ist empfindlich genug, um auf Änderungen der Dicke eines Materials, einer Korrosion oder anderer unerwünschter, verborgener Bedingungen zu überprüfen.
Ein bemerkenswerter Benutzer von Eddy Current Inspection ist die United States National Aeronautics and Space Administration (NASA). DerAgentur muss häufig Probleme mit Materialien und Systemen beheben, die bereits vorhanden sind, sodass der zerstörungsfreie Aspekt einer Wirbelstromsonde entscheidend ist. Im Frühjahr 2009 entdeckte die NASA einen Fehler in einem Flussregelventil, ein kritischer Teil, der den Kraftstofffluss während der Start des Space Shuttle und anderer Raketen regiert. Wirbelstromtests ermöglichten es der Agentur, den Zustand der Ventile zu überwachen, und schließlich wurde festgestellt, dass alle von ihnen ersetzt werden sollten.