Innovación
Kanthal nace junto con la innovadora aleación FeCrAl de Kanthal® que cambió la forma en que se podía usar el calentamiento eléctrico. Desde ese momento, hemos seguido recorriendo ese camino durante más de 90 años, desarrollando materiales y soluciones nuevas que cambian las reglas del juego en el sector del calentamiento y el tratamiento térmico. Sabemos de tecnología de calentamiento y, con toda seguridad, podemos decir que la innovación forma parte de nuestro ADN.
Corrosión a alta temperatura, desarrollo de aleaciones, pulvimetalurgia y mucho más: el equipo de I+D de Kanthal tiene una vasta experiencia y continúa brindando soluciones innovadoras para un número cada vez mayor de aplicaciones. Nuestra sede global se encuentra en Hallstahammar, Suecia, donde contamos con un laboratorio de química analítica acreditado según la norma ISO 17025. Kanthal trabaja en estrecha colaboración con los principales exponentes del sector académico, así como con nuestros socios y clientes. Contamos con centros locales de I+D y especialistas en aplicaciones en diferentes ubicaciones alrededor del mundo. Además de probar y explorar materiales, contamos con capacidad para desarrollar modelos computacionales, evaluar materiales de impresión 3D y optimizar los procesos de fabricación de su empresa.
KANTHAL® A
La innovadora aleación original de FeCrAl que sentó las bases para la empresa Kanthal.
El material
Kanthal® A es una aleación de resistencia eléctrica compuesta por hierro, cromo y aluminio (FeCrAl).
El inventor
Hans von Kantzow, ingeniero y fundador de Kanthal, desarrolló la aleación FeCrAl en la década de 1920. Aquello que comenzó como un hallazgo imprevisto se convirtió en un material resistivo completamente nuevo. Kanthal® A se patentó en 1931, pero la solicitud se presentó cinco años antes.
Introducido al mercado
La aleación FeCrAl estuvo disponible para la compra en la década de 1930 y se convirtió en un producto que cambió las reglas del juego. Esta aleación podía soportar temperaturas de hasta 1350 °C (2460 °F), es decir, temperaturas mucho más altas que las aleaciones existentes de níquel-cromo (NiCr). Kanthal se expandió rápidamente al mercado internacional.
Propiedades principales
Kanthal® A ofrece alta resistividad y excelente resistencia a la corrosión en condiciones de alta temperatura.
Impacto en la industria
En comparación con las aleaciones de NiCr existentes, Kanthal® A ofrece diversas ventajas, incluyendo una mayor resistividad, una mayor vida útil del elemento, una mayor resistencia a la corrosión, una menor densidad y una resistencia mejorada en atmósferas carburantes.
Comparación hierro frente a níquel
Kanthal® A se presentó como una alternativa atractiva durante la Gran Depresión y la Segunda Guerra Mundial, ya que reemplazó el costoso níquel con hierro barato.
La primera aplicación
El primer pedido significativo de Kanthal® A tuvo lugar en la década de 1930 y lo realizó Robert Bosch AG en Stuttgart; este pedido, se utilizó para bujías incandescentes, dispositivos de calentamiento empleados para ayudar a arrancar los motores diésel, que también se utilizan en la actualidad en automóviles con motor diésel. El siguiente pedido grande de Kanthal se empleó para arrancadores y resistencias de frenado en grúas-puente.
Una aleación de gran utilidad
Kanthal® A se convirtió rápidamente en la primera opción para el hilo de resistencia eléctrica empleado en electrodomésticos y radiadores eléctricos.
Kanthal A-1
El desarrollo de Kanthal® A siguió su curso hasta el producto Kanthal® A-1, que podía resistir temperaturas de hasta 1400 °C (2550 °F). Kanthal® A-1 fue, y sigue siendo, una opción atractiva para los hornos industriales.
Más desarrollos
Desde que Kanthal® A se lanzó en 1931, Kanthal ha desarrollado una gama de aleaciones de FeCrAl específicas para diferentes aplicaciones. El avance de mayor importancia desde entonces ha sido la introducción de Kanthal® APM en la década de 1980.
KANTHAL® SUPER
El primer material de disiliciuro de molibdeno disponible a nivel comercial en el mercado.
El material
Kanthal® Super es un cermet a base de disiliciuro de molibdeno (MoSi2), que comparte características tanto de los metales como de la cerámica. El material se utiliza, principalmente, como elemento de calentamiento.
Los inventores
Hans von Kantzow comenzó con el desarrollo de elementos de calentamiento a base de disiliciuro de molibdeno durante una visita al Instituto de Tecnología Carnegie en Pittsburgh en 1938. Diez años más tarde, los empleados de Kanthal Gösta Rehnqvist, Erik Hägglund y Nils Schrewelius comenzaron a investigar las composiciones del MoSi2, lo que se tradujo en la patente de la primera aleación Kanthal® Super en 1956.
Introducido al mercado
Cuando Kanthal® Super se lanzó en 1956, fue el primer material comercial de disiliciuro de molibdeno disponible en el mercado con capacidad para soportar temperaturas de hasta 1700 °C (3100 °F).
La clave para el éxito
La adición de bentonita al polvo de disiliciuro de molibdeno representó un avance clave. La combinación de ingredientes metálicos y cerámicos le otorgó a Kanthal® Super su inmejorable resistencia a la oxidación y corrosión en condiciones de temperaturas muy altas.
Propiedades principales
Kanthal® Super ofrece diferentes propiedades atractivas; entre ellas, por ejemplo, un alto punto de fusión, densidad moderada y excepcional resistencia a la oxidación.
Impacto en la industria
Cuando se presentó en el mercado, Kanthal® Super satisfacía una creciente necesidad de materiales de resistencia de alta calidad para procesos de alta temperatura. En comparación con los elementos de carburo de silicio existentes en ese momento, Kanthal® Super ofrecía densidades de potencia más altas, resistencia eléctrica estable a lo largo del tiempo, la capacidad de tomar cualquier forma de elemento y una vida útil inherente más prolongada.
La primera aplicación
Los elementos de Kanthal® Super se incorporaron con precaución. Entre las primeras aplicaciones, se incluyeron hornos más pequeños para uso en laboratorios. La aleación también era perfecta para sinterizar o cocer cerámica y porcelana en hornos eléctricos.
Conectado en serie
Gracias a la longevidad y estabilidad eléctrica de su diseño, los elementos antiguos y nuevos de Kanthal® Super se pueden conectar en serie sin que pierdan capacidad.
Posibilidades infinitas de aplicación
Los elementos de Kanthal® Super han demostrado ser útiles no solo en condiciones de alta temperatura sino también a temperaturas más bajas; particularmente, en el campo del tratamiento térmico de productos metálicos en atmósferas controladas y en aplicaciones de procesamiento de vidrio.
Desarrollo ulterior
A través de una intensa investigación, Kanthal ha logrado elevar la temperatura del elemento de 1700 °C (3100 °F) en 1956 a 1850 °C (3360 °F) en la actualidad. Se esperan diversos diseños y aplicaciones nuevos en el futuro.
KANTHAL® APM
Este material logró satisfacer la creciente producción de semiconductores en la década de 1980 y, desde entonces, se ha utilizado para aumentar la eficiencia de producción en distintos sectores de la industria.
El material
Kanthal® APM se puede describir como una versión en polvo de Kanthal® A-1, cuyo desarrollo condujo al nacimiento de la empresa.
Los inventores
La aleación Kanthal® APM se patentó en 1986. Bo Jönsson, exgerente de I+D en Kanthal, y Roger Berglund, experto sénior en I+D, fueron los inventores. Desde entonces, distintas personas han trabajado en el desarrollo de aplicaciones y en 2017 fue reconocida con la medalla Wilhelm Haglund de Sandvik por marcar un "cambio de paradigma en la tecnología térmica".
Introducido al mercado en 1986
El material se desarrolló bajo el nombre de trabajo AZ durante la década de 1980; las primeras muestras de hilo se enviaron a clientes seleccionados en Europa, Estados Unidos y Japón en 1986. En 1988, tras la satisfactoria finalización de pruebas, el material se lanzó al mercado bajo el nombre de Kanthal APM.
Propiedades principales
Al ser una aleación de metal en polvo, Kanthal® APM se puede moldear en cualquier forma. El material posee una resistencia superior a la oxidación y a la corrosión en comparación con los materiales de las aleaciones FeNiCr y NiCr; además, ofrece altas propiedades de resistencia eléctrica. Supera las prestaciones de Kanthal® A y Kanthal® A-1 cuando se trata de lograr estabilidad a altas temperaturas.
Impacto en la industria
Kanthal® APM ha tenido un gran impacto en el desarrollo de la producción de semiconductores basados en silicio: desde los hornos en la década de 1980 hasta los procesos avanzados de hoy. El material también ha mejorado la eficiencia en diferentes tipos de elementos de calentamiento. Ha prolongado notablemente la vida útil de las soluciones de calentamiento, reduciendo al mínimo el mantenimiento y las pérdidas en el tiempo de producción.
Las primeras aplicaciones
En la década de 1980, la creciente producción de semiconductores exigía hornos horizontales con diámetros más grandes. Los elementos de calentamiento producidos a partir de hilos de calentamiento convencionales eran mecánicamente inestables y se deformaban demasiado al calentarse. La industria necesitaba hilos de calentamiento con una mejor estabilidad de forma. Cuando se lanzó al mercado, Kanthal® APM resolvió este problema y desde entonces se ha convertido en una solución estándar para esta aplicación.
Un sinfín de posibilidades
La estabilidad de forma mejorada también es de utilidad para otros productos. Otros tipos convencionales de elementos de calentamiento industriales se pueden usar con mayor rendimiento si se producen con Kanthal® APM. Algunos tipos de elementos como Tubothal®, necesitan varillas Kanthal® APM para no descomponerse debido a la deformación térmica.
Tubos APM
A finales de la década de 1980, se lanzó al mercado los tubos extruidos Kanthal® APM como una alternativa a los tubos de NiCr fundidos. Las excelentes propiedades de oxidación a altas temperaturas, en comparación con la aleación de NiCr, permiten que el producto ofrezca un mantenimiento reducido y una vida útil más prolongada del tubo.
Desarrollo adicional
El desarrollo adicional de Kanthal® APM resultó en Kanthal® APMT, un producto que se lanzó al mercado en 2004 en forma de tubos. APMT ofrece una mayor resistencia mecánica en condiciones de temperatura elevada en comparación con APM, y las mismas buenas propiedades en entornos oxidantes, carburantes y sulfurizantes. Hoy en día, Kanthal® APMT también está disponible en otras formas de productos, por ejemplo, varillas, palanquillas, placas y pletina.