インダクトサーム・グループの各社は、さまざまな業界において、電磁誘導技術を用いて溶解、加熱、溶接を行っています。しかし、誘導加熱とは一体何なのでしょうか？また、他の加熱方法とはどのように異なるのでしょうか？
一般的な技術者にとって、誘導加熱は魅力的な加熱手法です。コイルの中に置かれた金属片が、ほんの数秒で真っ赤に熱くなる様子は、誘導加熱に馴染みのない人にとっては驚きかもしれません。誘導加熱装置を扱うには、物理学、電磁気学、パワーエレクトロニクス、およびプロセス制御に関する知識が必要ですが、誘導加熱の背後にある基本的な概念は理解しやすいものです。
基本
マイケル・ファラデーによって発見された誘導現象は、導電性材料（例えば銅）で作られたコイルから始まります。コイルに電流が流れると、コイルの内部および周囲に磁場が発生します。この磁場が仕事を行う能力は、コイルの設計や、コイルを流れる電流の量によって決まります。
磁場の方向は電流の方向によって決まる
磁束は変化するため、コイルに交流電流を流すと、その交流電流の周波数と同じ速度で磁場の方向が変化することになります。60Hzの交流電流が流れると、磁場の方向は1秒間に60回切り替わります。400kHzの交流電流が流れると、磁場の方向は1秒間に40万回切り替わります。
導電性のある材料である被加工物を、変化する磁場（例えば、交流によって生成される磁場）の中に置くと、被加工物に電圧が誘導されます（ファラデーの法則）。この誘導電圧によって電子が流れ、電流が発生します！ ワークピースを流れる電流は、コイル内の電流とは逆の方向に向きます。つまり、コイル内の電流の周波数を制御することで、ワークピース内の電流の周波数を制御することができるのです。
電流が媒質を流れると、電子の動きに対してある程度の抵抗が生じます。この抵抗は熱として現れます（ジュール熱効果）。電子の流れに対する抵抗が大きい材料ほど、電流が流れる際に多くの熱を放出しますが、誘導電流を用いれば、導電性の高い材料（例えば銅）を加熱することも十分に可能です。この現象は、誘導加熱において極めて重要です。
誘導加熱には何が必要ですか？
以上のことから、誘導加熱が起こるためには、2つの基本的な要素が必要であることがわかります。それは、「変化する磁場」と、「その磁場の中に置かれた導電性物質」です。
誘導加熱は、他の加熱方法と比べてどうでしょうか？
誘導加熱以外の方法で物体を加熱する方法はいくつかあります。産業現場で一般的に用いられている手法としては、ガス炉、電気炉、塩浴などが挙げられます。これらの方法はすべて、熱源（バーナー、発熱体、液体塩）から対流や輻射を通じて製品へ熱が伝達される仕組みに基づいています。製品の表面が加熱されると、熱は熱伝導によって製品内部へと伝わっていきます。
誘導加熱による製品は、製品表面への熱の伝達において対流や輻射に依存していません。その代わりに、電流の流れによって製品表面で熱が発生します。その後、製品表面から発生した熱は、熱伝導によって製品全体へと伝わり、広がっていきます。誘導電流によって直接熱が発生する深さは、「電気的基準深度」と呼ばれる値によって決まります。
その 電気的基準深度 それは、その頻度によって大きく左右されます。
被加工物に流れる交流電流。周波数が高いほど、 電気的基準深度 また、周波数の低い電流ほど、より深い 電気的基準深度。この深さは、被加工物の電気的・磁気的特性にも左右されます。 画像参照：高周波（左）および低周波（右）の電気的基準深度
インダクトサーム・グループの各社は、こうした物理的および電気的現象を活用し、特定の製品や用途に合わせた加熱ソリューションをカスタマイズしています。出力、周波数、コイル形状を綿密に制御することで、インダクトサーム・グループの各社は、用途を問わず、高度なプロセス制御と信頼性を備えた装置を設計することが可能となっています。
誘導溶解
多くの製造プロセスにおいて、溶解は有用な製品を製造するための最初の工程であり、誘導溶解は迅速かつ効率的です。誘導コイルの形状を変えることで、誘導溶解炉は、コーヒーマグ1杯分の容量から数百トン規模の溶融金属に至るまで、さまざまなサイズの原料を処理することができます。さらに、周波数と出力を調整することで、インダクトサーム・グループの各社は、鉄、鋼、および以下に挙げるものを含むがこれらに限定されない、事実上あらゆる金属や材料を処理することが可能です： 
ステンレス鋼合金、銅および銅系合金、アルミニウム、シリコン。誘導加熱装置は、各用途に合わせて個別に設計され、可能な限り高い効率が確保されるようになっています。
誘導溶解に固有の大きな利点の一つが、誘導撹拌です。誘導炉では、電磁場によって発生する電流によって、装入された金属が溶解または加熱されます。金属が溶融すると、この電磁場によって溶湯も動き出します。これを誘導撹拌と呼びます。この絶え間ない動きによって溶湯が自然に混合され、より均一な混合物が得られ、合金化も促進されます。 撹拌の程度は、炉の大きさ、金属に印加される電力、電磁界の周波数、および炉内の金属の種類や量によって決まります。特定の炉における誘導撹拌の程度は、必要に応じて特殊な用途に合わせて調整することが可能です。
誘導真空溶解
誘導加熱は磁場を利用して行われるため、被加熱物（または負荷）を耐火物やその他の非導電性媒体を用いて誘導コイルから物理的に隔離することができます。 磁場はこの材料を透過し、その内部にある被加熱物に電圧を誘導します。つまり、被加熱物やワークピースを真空下や、厳密に制御された雰囲気中で加熱することが可能です。これにより、反応性金属（Ti、Al）、特殊合金、シリコン、グラファイト、その他の扱いが難しい導電性材料の加工が可能になります。
誘導加熱
一部の燃焼方式とは異なり、誘導加熱はバッチサイズに関係なく精密に制御可能です。誘導コイルを介して電流、電圧、周波数を調整することで、きめ細かな加熱制御が可能となり、表面硬化、焼入れ・焼戻し、焼鈍、その他の熱処理といった精密な用途に最適です。自動車、航空宇宙、光ファイバー、ワイヤの焼入れ・焼戻し、ばね用ワイヤの焼入れ・焼戻しといった重要な用途では、高い精度が不可欠です。 誘導加熱は、チタン、貴金属、および先端複合材料を扱う特殊金属の用途にも適しています。誘導加熱によって実現される精密な加熱制御は、他に類を見ません。さらに、真空るつぼ加熱と同じ加熱原理を利用しているため、誘導加熱は雰囲気下でも連続処理を行うことが可能です。例えば、ステンレス鋼のチューブやパイプの光輝焼鈍などが挙げられます。
高周波誘導溶接
高周波（HF）電流を用いて誘導加熱を行うと、溶接さえも可能になります。この用途では、非常に浅い 電気的基準深度 高周波電流によって実現できるものです。この場合、金属の帯が連続的に成形され、その後、一連の 
精密に設計されたロール群であり、その唯一の目的は、成形されたストリップの端部を押し合わせて溶接部を形成することにある。成形されたストリップがロール群に到達する直前に、誘導コイルを通過する。この場合、電流は成形されたチャネルの外周を流れるのではなく、ストリップの端部によって形成された幾何学的な「V字」に沿って下向きに流れる。 電流がストリップの端面に沿って流れるにつれて、端面は適切な溶接温度（材料の融点以下）まで加熱されます。端面が押し合わされると、すべての破片、酸化物、その他の不純物が押し出され、その結果、固相鍛接が形成されます。
未来
高度に設計された材料や代替エネルギーの時代が到来し、発展途上国の自立支援の必要性が高まる中、誘導加熱の独自の特長により、未来のエンジニアや設計者には、迅速かつ効率的で精密な加熱手法が提供されます。