En la industria de la producción de acero, el proceso de recocido es uno de los pasos más importantes en lo que respecta a la calidad del producto final. El intervalo de temperatura en el horno de recocido puede presentar una amplia variación, en función del resultado deseado; por ejemplo, puede oscilar desde temperatura ambiente hasta cerca del punto de fusión. En cualquier caso, resulta fundamental alcanzar una temperatura precisa.
En síntesis: proceso de recocido
El proceso de recocido implica calentar el acero a una temperatura específica durante un período también determinado, para luego dejarlo enfriar de forma controlada. El objetivo de este proceso es cambiar las propiedades mecánicas y químicas del acero terminado, por ejemplo, la ductilidad y la dureza. La temperatura y la duración varian significativamente , en función del resultado deseado.
Maria Ivermark, R&D engineer, Kanthal.«En este punto, se establecen las propiedades mecánicas del acero, por ejemplo, la resistencia y la dureza», comenta Maria Ivermark, ingeniera de I+D de Kanthal quien se especializa en el desarrollo de materiales a alta temperatura. «Resulta absolutamente importante poder controlar el proceso, porque a veces la temperatura requerida puede ser muy específica y la ventana para alcanzar esa temperatura puede ser bastante ajustada».
Un proceso de recocido sin generación de emisiones
Las soluciones de calentamiento eléctrico brindan el potencial de descarbonizar por completo el proceso de recocido, siempre que la electricidad provenga de una fuente renovable.
Si bien los productores de acero que utilizan calentadores a gas en los hornos de recocido aún son muchos, esta costumbre se torna cada vez más problemática debido a la necesidad de alejarse del uso de combustibles de origen fósil. Por el contrario, las soluciones de calentamiento eléctrico brindan el potencial de descarbonizar por completo el proceso de recocido, siempre que la electricidad provenga de una fuente renovable.
Si se compara con el gas, la electricidad no genera emisiones nocivas ni gases de escape en la fábrica. Esta característica, combinada con un nivel de ruido inferior, mejora de forma exponencial el entorno de trabajo.
Asimismo, el sistema de calentamiento eléctrico puede proporcionar un mayor control de temperatura, una de las funciones más importantes del horno de recocido. «Debido a que no se utiliza un quemador con llama abierta, es posible lograr una tolerancia de temperatura sumamente precisa en un modo continuo y controlado», explica Ivermark. «No es necesario controlar ni ajustar la temperatura continuamente: simplemente el horno se puede dejar funcionando. Además, es sumamente eficiente desde el punto de vista energético, ya que casi todo el calor producido se utiliza en el horno».
Una amplia cartera de productos para satisfacer cada necesidad de horno
Tras décadas de experiencia trabajando en soluciones industriales de calentamiento eléctrico, Kanthal ha desarrollado una amplia gama de materiales adecuados para su uso en hornos de recocido, según los requisitos de temperatura y las condiciones atmosféricas. Por ejemplo, los elementos metálicos de tipo cartucho Tubothal® soportan temperaturas de hasta 1250 °C (2280 °F). En el caso de temperaturas superiores de hasta 1625 °C (2927 °F), se ofrecen los elementos de calentamiento de carburo de silicio (SiC) Globar®; para temperaturas de hasta 1850 °C (3360 °F), dispone de los elementos de calentamiento de MoSi2 Kanthal® Super. Kanthal puede además personalizar su cartera de productos y diseños, a fin de adaptarlos a requisitos concretos.
«En el caso de la fabricación de hornos de recocido, no existe ningún estándar establecido; todo depende en gran medida del proceso en cuestión», afirma Ivermark. «Con todo, la bondad de la cartera de productos de Kanthal reside justamente en su flexibilidad. Incluye de todo: desde elementos individuales hasta sistemas integrados. En ocasiones, se necesitan diferentes tipos de soluciones para un mismo horno, por ejemplo, diferentes gradientes o velocidades, y nuestra cartera es lo suficientemente amplia y flexible para adaptarse a estas necesidades. Tenemos la capacidad para desarrollar una solución adecuada para el propósito en cuestión».
Cuatro ventajas relacionadas con el uso de una solución de calentamiento eléctrico en hornos de recocido
- Entorno de trabajo más limpio y silencioso: los calentadores eléctricos no emiten gases de escape nocivos en la fábrica y los niveles de ruido son mucho más bajos.
- Cero emisiones de CO2: si el calentador eléctrico funciona con alguna fuente de energía renovable, el proceso no genera ninguna emisión.
- Control de temperatura preciso: en comparación con el uso de gas, los calentadores eléctricos se pueden controlar para proporcionar una temperatura precisa y uniforme.
- Eficiencia térmica mejorada: dado que prácticamente todo el calor que se produce se utiliza en el horno y no se libera con los gases de escape, la eficiencia térmica es, en general, superior al 90 por ciento.
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