La métallurgie des poudres rend les fours écologiques
Les matériaux métallurgiques en poudre de Sandvik, avec leur combinaison unique de haute résistance à l'oxydation et de stabilité de forme, augmentent à la fois la productivité et les économies d'énergie. Ils réduisent également les besoins de maintenance pour les clients ayant des processus de fabrication exigeants à haute température.
Un traitement thermique efficace est essentiel pour la production de tous les produits, des circuits intégrés des smartphones aux cellules solaires, en passant par les produits à base d'acier et d'aluminium. L'un des défis auxquels les fabricants sont constamment confrontés est que les fours industriels doivent faire face à la chaleur extrême requise pour ces processus, souvent jusqu'à 1250 degrés Celsius.
"Bo Jönsson, spécialiste technique chez Kanthal, la division du groupe Sandvik qui développe des produits et des systèmes pour le chauffage industriel, explique : "Pour qu'un matériau fonctionne correctement à haute température, il doit posséder deux propriétés essentielles : une bonne stabilité de forme et une bonne résistance à l'oxydation."
Accroître les économies d'énergie
Les matériaux traditionnellement utilisés dans ces types d'applications de fours sont souvent à base de nickel, qui offre une bonne stabilité de forme mais une résistance à l'oxydation limitée", explique-t-il. Cependant, les matériaux produits de manière conventionnelle - à base de fer, de chrome et d'aluminium - ont d'excellentes propriétés d'oxydation mais une stabilité de forme relativement faible.
Pour qu'un matériau fonctionne correctement à haute température, deux propriétés essentielles sont requises : une bonne stabilité de forme et une résistance à l'oxydation
"Nous avons beaucoup travaillé pour trouver des solutions qui aident les clients à résoudre ce dilemme", explique Jönsson, "Les matériaux Kanthal APM™ et Kanthal APMT™ combinent une résistance à l'oxydation et une stabilité de forme exceptionnellement élevées. La clé pour réussir à développer ces propriétés a été l'utilisation de la métallurgie des poudres pour obtenir une microstructure optimale dans les matériaux."
Jönsson explique que la technique de métallurgie des poudres a permis de structurer le métal avec des milliards de petites particules, renforçant considérablement sa résistance à haute température. Les matériaux sont désormais utilisés dans des applications telles que les systèmes de chauffage des fours industriels et d'autres utilisations exigeantes.
"Un exemple est celui des rouleaux de four pour les lignes de recuit en continu fabriqués en Kanthal APMT™, qui éliminent le besoin de refroidissement à l'eau", explique M. Jönsson, "ce qui permet de réaliser des économies d'énergie significatives et d'obtenir des avantages pour l'environnement". Dans de nombreux cas, il a également été possible de réduire les besoins en maintenance et de stimuler la productivité grâce à l'augmentation des températures du processus et à la diminution des arrêts."
Nous avons beaucoup travaillé pour trouver des solutions qui aident les clients à résoudre ce dilemme
M. Jönsson estime qu'il existe d'importantes possibilités d'étendre l'utilisation des matériaux issus de la métallurgie des poudres. Par exemple, le Kanthal APMT™ a contribué à ce que Sandvik soit désormais impliqué dans un certain nombre de projets relatifs à un futur approvisionnement en énergie sans fossile.
la combustion de carburants d'origine biologique génère des environnements corrosifs auxquels nos matériaux ont démontré leur capacité à résister", explique M. Jönsson, "Ils pourraient même être utilisés dans la prochaine génération de centrales nucléaires". Et pour que l'énergie solaire concentrée à grande échelle soit rentable, il faut de nouveaux matériaux capables de traiter et de stocker l'énergie solaire à des températures plus élevées."