Em 2019, a Kanthal e a Swerim, um instituto sueco de pesquisa de metais, firmaram uma parceria estratégica, investindo em equipamentos de atomização de última geração. Esta colaboração visa assegurar a posição da Suécia na vanguarda da indústria dos pós metálicos, alargando simultaneamente os limites das aplicações do fabrico aditivo (AM) e da metalurgia dos pós (PM).
Aprofundando-se na atomização - O processo central:
O equipamento de atomização de última geração instalado em 2021 transforma metal fundido em pó fino, pulverizando o fluxo de metal fundido com gás inerte pressurizado, normalmente nitrogênio ou argônio. Dependendo da configuração, são produzidos pós metálicos finos ou ultrafinos. A Kanthal cofinanciou esse empreendimento com um investimento de aproximadamente 5 milhões de coroas suecas. O investimento também inclui equipamentos para classificação granulométrica do pó.
Saud Saleem, Senior R&D engineer, Kanthal.Saud Saleem, engenheiro sênior de P&D da Kanthal, explica que o equipamento instalado na unidade da Swerim em Estocolmo permite que a Kanthal melhore seu portfólio de produtos existente e desenvolva novos produtos de forma mais rápida e econômica. Essa instalação de atomização em escala de laboratório também permite que a Kanthal expanda sua experiência na produção de pó sem comprometer o fluxo de produção atual.
Essa parceria levou à criação de uma fábrica de pós em pequena escala, meticulosamente concebida para fins de pesquisa.
Saleem acrescenta: "A colaboração entre a Kanthal e a Swerim vai muito além da fabricação tradicional. Essa parceria levou à criação de uma fábrica de pós em pequena escala, meticulosamente concebida para fins de pesquisa. O design flexível facilita transições rápidas entre diferentes ligas, permitindo experimentos com diversas propriedades do pó. Ele atende à necessidade de instalações flexíveis e versáteis para acomodar experimentações rápidas, mantendo padrões de produção eficientes e de alta qualidade."
Soluções à base de pó de última geração
Estes pós metálicos desempenham um papel fundamental no desenvolvimento de tecnologias sustentáveis e podem ajudar a criar novos produtos com uma excecional resistência à fluência a alta temperatura, medindo a capacidade de um material para suportar tensões ou cargas prolongadas sem deformação contínua significativa.. Devido à dependência de muitas soluções elétricas de produtos à base de pó, essa fábrica desempenhará um papel considerável nos testes e no desenvolvimento de novas soluções.
Os pós podem ser produzidos em vários tamanhos, de grossos a finos, empregando técnicas de acoplamento próximo ou de queda livre. Essa versatilidade é essencial para produzir pós adequados para diferentes aplicações e fazer outras modificações no pó, abrindo caminho para produtos em pó de próxima geração.
At the Swerim’s facility, Kanthal has access to advanced test equipment, including:
- Gas atomization equipment for metal alloys, suitable for batch sizes of 30-90 kg of steel, equipped with gas preheating and associated classification equipment.
- Hot Isostatic Press (HIP) specifications: 2,000°C, 2,000 bar, work area 130x260 mm, maximum load 25 kg.
- Additive manufacturing equipment/3D printer.
- Sintering furnaces and gas analysis (Photoacoustic spectroscopy - PAS and mass spectrometer for analysis of reduction gases).
- Image analysis equipment (dynamic).
- Particle size analysis equipment (laser diffraction).
A longa história da Kanthal na metalurgia do pó:
A Kanthal tem usado com sucesso as ligas de ferro-cromo-alumínio (FeCrAl) Kanthal® APM e Kanthal® APMT por várias décadas. Essas ligas foram inicialmente desenvolvidas para apoiar a crescente produção de wafers semicondutores. No entanto, ao longo do tempo, o Kanthal® APM emergiu como um facilitador crucial da transformação em vários setores, como os fabricantes de aço, vidro e peças automotivas, ajudando-os a passar de fornos baseados em combustíveis fósseis para aquecimento industrial elétrico. Essa mudança aborda as duas prioridades da produtividade e da sustentabilidade.
Em 2019, a Kanthal se aventurou em serviços de fabricação de aditivos ao lançar o Kanthal® AM100, a primeira liga do mundo desenvolvida explicitamente para aplicações de aquecimento usando tecnologia de impressão 3D. Foi um momento crucial na indústria, desbloqueando novas capacidades de design e produção anteriormente consideradas inatingíveis.
Salto inovador na tecnologia de pós metálicos:
A Kanthal e a Swerim estão na vanguarda da indústria de metalurgia do pó e trabalham continuamente para desenvolver ainda mais essa tecnologia. Com uma visão conjunta para fazer avanços inovadores nesse campo, era natural que os melhores do setor colaborassem e trabalhassem juntos.
Essa colaboração contribui para que a Suécia mantenha a sua posição de liderança mundial em pós metálicos.
Pontus Sjöberg, CEO, Swerim.O CEO da Swerim, Pontus Sjöberg, afirma: “O instituto de pesquisa de metais da Swerim e da Kanthal tem uma colaboração frutífera e de longa data em relação à produção e ao desenvolvimento de pó metálico. Compartilhamos uma visão comum e trabalhamos em prol de uma cadeia de valor livre de combustíveis fósseis, da mineração ao aço. Essa colaboração contribui para que a Suécia mantenha a sua posição de liderança mundial em pós metálicos."
Em um mundo onde a demanda por inovação e sustentabilidade é cada vez maior, o potencial dos pós metálicos continua se expandindo, prometendo um futuro mais brilhante e mais eficiente para a produção e muito mais. Como exemplificado por esta colaboração, a sinergia da tradição e da inovação abre caminho a um futuro em que os pós metálicos são indispensáveis para enfrentar os desafios prementes da sociedade e potenciar a inovação a uma escala global.