La pulvimetalurgia hace que los hornos sean ecológicos

Los materiales pulvimetalúrgicos de Sandvik, con su combinación única de alta resistencia a la oxidación y estabilidad de forma, impulsan tanto la productividad como el ahorro de energía. También reducen las necesidades de mantenimiento para aquellos clientes con exigentes procesos de fabricación a altas temperaturas.

Un tratamiento térmico eficiente es vital en la producción de todo tipo de productos, desde circuitos integrados para smartphones hasta células solares y productos a base de acero y aluminio. Uno de los retos a los que se enfrentan constantemente los fabricantes es que los hornos industriales tienen que soportar el calor extremo que requieren estos procesos, a menudo de hasta 1.250 grados centígrados.

"Un problema habitual es que los componentes de construcción de los sistemas de calentamiento se deforman con el paso del tiempo", explica Bo Jönsson, especialista técnico de Kanthal, la parte del Grupo Sandvik que desarrolla productos y sistemas para el calentamiento industrial. "Para que un material funcione correctamente a altas temperaturas, se requieren dos propiedades esenciales: buena estabilidad de forma y resistencia a la oxidación".

Aumenta el ahorro energético

Los materiales que se utilizan tradicionalmente en este tipo de aplicaciones de hornos suelen tener una base de níquel, que proporciona una buena estabilidad de forma pero una resistencia limitada a la oxidación", explica. Sin embargo, los materiales producidos convencionalmente -basados en hierro, cromo y aluminio- tienen excelentes propiedades de oxidación pero una estabilidad de forma relativamente baja.

"Los materiales Kanthal APM™ y Kanthal APMT™ combinan una resistencia a la oxidación y una estabilidad de forma excepcionalmente altas. La clave para desarrollar con éxito estas propiedades fue el uso de la pulvimetalurgia para obtener una microestructura óptima en los materiales."

Jönsson explica que la técnica pulvimetalúrgica ha permitido estructurar el metal con miles de millones de pequeñas partículas, lo que aumenta sustancialmente su resistencia a altas temperaturas. Los materiales se utilizan ahora en aplicaciones como sistemas de calefacción para hornos industriales y otros usos exigentes.

"Un ejemplo son los rodillos de horno para líneas de recocido continuo fabricados con Kanthal APMT™, que eliminan la necesidad de refrigeración por agua", afirma Jönsson, "lo que supone un importante ahorro de energía y beneficios medioambientales". En muchos casos también ha sido posible reducir las necesidades de mantenimiento e impulsar la productividad como resultado del aumento de las temperaturas de proceso y el menor número de paradas."

Hemos trabajado mucho para encontrar soluciones que ayuden a los clientes con este dilema

Jönsson ve importantes oportunidades para ampliar el uso de materiales pulvimetalúrgicos. Por ejemplo, Kanthal APMT™ ha contribuido a que Sandvik participe ahora en varios proyectos relacionados con un futuro suministro de energía sin combustibles fósiles.

"La combustión de biocombustibles genera entornos corrosivos que nuestros materiales han demostrado resistir bien", afirma Jönsson, "incluso podrían ser de utilidad en la próxima generación de centrales nucleares". Y para que la energía solar concentrada a gran escala sea rentable, se necesitan nuevos materiales que puedan manejar y almacenar la energía solar a temperaturas más altas."

Más información sobre los materiales Kanthal APM™ y Kanthal APMT™ en el sitio web de Kanthal