A metalurgia do pó torna os fornos ecologicamente corretos

Os materiais metalúrgicos em pó da Sandvik, com sua combinação exclusiva de alta resistência à oxidação e estabilidade de forma, aumentam a produtividade e a economia de energia. Eles também reduzem as necessidades de manutenção para os clientes com processos de fabricação exigentes em alta temperatura.

O tratamento térmico eficiente é vital na produção de tudo, desde circuitos integrados para smartphones até células solares e produtos à base de aço e alumínio. Um desafio que os fabricantes enfrentam constantemente é o fato de os fornos industriais terem de lidar com o calor extremo necessário para esses processos, geralmente de até 1.250 graus Celsius.

"Um problema comum é que os componentes de construção dos sistemas de aquecimento se deformam com o passar do tempo", diz Bo Jönsson, especialista técnico da Kanthal, parte do Grupo Sandvik que desenvolve produtos e sistemas para aquecimento industrial. "Para que um material funcione adequadamente em altas temperaturas, são necessárias duas propriedades essenciais: boa estabilidade de forma e resistência à oxidação."

Aumenta a economia de energia

Os materiais tradicionalmente usados nesses tipos de aplicações de fornos geralmente são à base de níquel, o que proporciona boa estabilidade de forma, mas resistência limitada à oxidação", explica ele. No entanto, os materiais produzidos convencionalmente - com base em ferro, cromo e alumínio - têm excelentes propriedades de oxidação, mas uma estabilidade de forma relativamente baixa.

Para que um material funcione adequadamente em altas temperaturas, são necessárias duas propriedades essenciais: boa estabilidade de forma e resistência à oxidação

"Trabalhamos muito para encontrar soluções que ajudem os clientes com esse dilema", diz Jönsson. "Os materiais Kanthal APM™ e Kanthal APMT™ combinam uma resistência à oxidação e uma estabilidade de forma excepcionalmente altas. A chave para o desenvolvimento bem-sucedido dessas propriedades foi o uso da metalurgia do pó para obter uma microestrutura ideal nos materiais."

Jönsson explica que a técnica de metalurgia do pó possibilitou a estruturação do metal com bilhões de pequenas partículas, aumentando substancialmente sua resistência a altas temperaturas. Os materiais agora são usados em aplicações como sistemas de aquecimento para fornos industriais e outros usos exigentes.

"Um exemplo são os rolos de fornos para linhas de recozimento contínuo feitos de Kanthal APMT™, que eliminam a necessidade de resfriamento com água", diz Jönsson. "Isso proporciona uma economia significativa de energia e benefícios ambientais. Em muitos casos, também foi possível reduzir as necessidades de manutenção e aumentar a produtividade como resultado do aumento das temperaturas do processo e de menos paradas."

Trabalhamos muito para encontrar soluções que ajudem os clientes com esse dilema

Jönsson vê oportunidades significativas para expandir o uso de materiais de metalurgia do pó. Por exemplo, o Kanthal APMT™ contribuiu para que a Sandvik agora esteja envolvida em vários projetos relacionados a um futuro fornecimento de energia livre de fósseis.

"A combustão de combustíveis de base biológica gera ambientes corrosivos aos quais nossos materiais demonstraram boa capacidade de resistência", diz Jönsson. "Eles podem até ser usados na próxima geração de usinas nucleares. E para que a energia solar concentrada em larga escala seja econômica, são necessários novos materiais que possam manipular e armazenar energia solar em temperaturas mais altas."