La planta siderúrgica de Kanthal en Hallstahammar produce lingotes de aleaciones especiales de Fe y Ni. Los lingotes se enrollan en caliente en palanquillas y planchas más pequeñas en el tren laminador de lingotes. Antes del laminado, los diferentes grados de lingotes se calientan a temperaturas específicas en el rango típico 1150-1300 grados Celsius (2100-2370 grados Fahrenheit). Esto se hace tradicionalmente en grandes hornos de foso. Estos son hornos de masa pesada con flexibilidad de temperatura limitada.
Roger Berglund and Stephanie Stockmeier together with Peter Vabulis, Flow Manager at Kanthal's ingot rolling mill.
Algunos lingotes son sensibles al choque térmico y pueden agrietarse si se colocan directamente en un horno de foso caliente. Había una necesidad de un horno con mayor flexibilidad de temperatura. Otra necesidad era la capacidad de calentar piezas más largas de materiales fundidos continuamente. En 2012, Kanthal decidió construir un horno de solera móvil como una solución complementaria de calentamiento de lingotes. Se decidió utilizar un aislamiento térmico ligero y, por supuesto, este tenía que ser un horno calentado de forma eléctrica.
"Era importante poder calentar el horno de temperatura ambiente a 1250 grados Celsius (2280 grados Fahrenheit) a una velocidad establecida", explica Stephanie Stockmeier, ingeniera senior de Desarrollo de Procesos de Kanthal. "A algunos materiales tenemos que empezar a calentarlos desde una temperatura baja para poder laminarlos. Por lo tanto, la capacidad de calentar de 20 a 1250 grados en el mismo horno es una gran ventaja".
Después de comprar una carcasa de solera móvil de un fabricante de hornos, Kanthal instaló su aislamiento Fibrothal® y elementos de calentamiento metálicos Kanthal® APM. Al elegir el calentamiento eléctrico en lugar de gas, Kanthal tiene una mayor eficiencia energética y un mejor control de la temperatura. Con el suministro de energía eléctrica libre de fósiles, este horno está funcionando básicamente sin emisiones de CO2.
The car bottom furnace with electric Fibrothal® heating modules at Kanthal's ingot rolling mill.
Un proceso más rápido y confiable
"Es un proceso más rápido", dice Stockmeier. "Podemos encender el horno a temperatura ambiente y calentar gradualmente nuestros lingotes a más de 1200 grados centígrados para laminar al día siguiente, y luego, volver a la temperatura ambiente al día siguiente. Los elementos son tan confiables que durarán incluso si comienzas en 20 y vas a 1200 grados Celsius".
Debido a su baja masa térmica, el aislamiento Fibrothal® también ayuda a mantener un buen control de la temperatura con una pérdida de energía mínima.
"Con el aislamiento ligero, reducimos al mínimo la entrada de energía requerida cada vez que calentamos el horno, y lo mismo ocurre cuando tenemos que enfriarlo", dice Roger Berglund, experto senior en Investigación y Desarrollo de Kanthal. "El horno se vuelve más rápido y más fácil de controlar, esto es lo bueno del aislamiento de fibra".