CRUCIBLES
El uso de crisol de metal se remonta a cientos de años y sigue siendo frecuente hoy en día. El sistema de calentamiento y las adherencias del fondo del homo pueden sufrir graves daños si se rompen y fallan catastróficamente. Esto puede ser peligroso y su limpieza es difícil y laboriosa. Tras un fallo de este tipo, la producción se pierde durante un tiempo.
Para maximizar la eficiencia energética, el metal del crisol debe llenarse hasta casi la altura total del crisol. Esto significa que cuando el nivel de metal es inferior al llenado total, la pared interior expuesta del crisol se sobrecalienta, lo que provoca la formación de óxidos duros y corindón. Al calentar un crisol sin llenar se desperdicia energía.
Los óxidos adheridos a la pared del crisol tardan tiempo en eliminarse y contribuyen a un fallo prematuro del crisol. El tiempo empleado en limpiar el crisol y/o el tiempo que el operario dedica a añadir una pequeña cantidad de metal cada vez para mantener el crisol lleno reduce la producción de piezas fundidas.
CALOR POR GAS SOBRE METAL FUNDIDO
Los hornos de gas natural son muy comunes. Por desgracia, muchos de los productos de la combustión son oxígeno e hidrógeno. Al aluminio le encantan ambos. Los hornos de gas natural sobrecalientan la superficie del metal líquido y generan un gran número de óxidos en la superficie del metal fundido. Cuando estos óxidos crecen, resulta aún más difícil calentar el baño que hay bajo ellos, con el consiguiente derroche de energía.
Muchos de los óxidos caen al fondo, mientras que otros permanecen suspendidos en el baño y acaban contribuyendo a la generación de defectos en las piezas. Los óxidos contribuyen significativamente a la pérdida de metal líquido, desperdiciando tanto aluminio como energía. Estos hornos son poco profundos y de gran superficie, por lo que a menudo requieren largas tareas de eliminación de óxidos.
La temperatura del metal se pierde cuando se abre el homo para eliminar el óxido y la temperatura de la fosa suele descender por debajo de la temperatura de colada. Se pierden varias horas de producción esperando a que el horno recupere la temperatura de colada en la zona del foso. El hidrógeno producido por la combustión del gas natural se absorbe en el baño. Gran parte de este hidrógeno debe eliminarse mediante un costoso proceso de desgasificación o saldrá de la solución durante el proceso de solidificación creando defectos en forma de burbujas en las piezas fundidas.
CALOR RADIANTE SOBRE EL BANG GENERADO ELÉCTRICAMENTE
Al igual que con el gas, el calentamiento eléctrico con calor radiante sobre el baño contribuye significativamente a la creación de óxidos superficiales. El intento de calentar a través de una capa de óxidos, combinado con la limitación de la distancia a la que puede irradiarse el calor en un horno que no está completamente lleno, provoca la incapacidad de mantener la temperatura de colada en la zona de foso profundo, lo que retrasa la producción, permite que se enfríen los utillajes y supone un derroche de energía. Muchas de las desventajas del calentamiento radiante sobre el baño de metal fundido son las mismas que con los homos de gas vistos anteriormente, aunque en menor medida. El calentamiento eléctrico sobre el baño de metal líquido tiene la ventaja de no añadir tanto hidrógeno y a menudo no requiere la desgasificación del aluminio.
El calentamiento eléctrico suele ser menos capaz de recuperar la temperatura en el fondo del baño tan rápidamente como los hornos de gas.
CALENTAMIENTO ELÉCTRICO POR INMERSIÓN
La ventaja de tener un calentador sumergido por debajo de la superficie del baño reduce la temperatura superficial del metal, de modo que se crean menos óxidos tanto en la superficie como dentro del metal y el metal absorbe muy poco hidrógeno. Los intervalos entre limpiezas pueden prolongarse, lo que ahorra energía y aumenta la producción. La colocación estratégica de un calentador justo antes del arco que conduce a la fosa permite controlar con precisión la temperatura de la colada en la fosa. Esto ahorra energía, reduce la degradación del refractario, mejora la calidad del metal y es fundamental cuando se utilizan bombas dosificadoras neumáticas y electromagnéticas. La instalación de un filtro entre este calentador y otros calentadores del baño ofrece la oportunidad de mejorar aún más la calidad de las piezas fundidas. El tiempo de recuperación de la temperatura de la colada en la zona del foso tras la limpieza suele reducirse en un 75%, lo que permite ahorrar energía y aumentar la producción. Normalmente, el intervalo entre sustituciones de refractarios en hornos de resistencias sumergidas es el doble que en hornos de bóveda calentada. Comprender la reducción de óxido ahorrará a su planta dinero, energía, mantenimiento, tiempo de inactividad y fundirá metal de mejor calidad, pudiendo fundir piezas cada vez mejores.
“Comprender la reducción de óxido ahorrará a su planta dinero, energía, mantenimiento, tiempo de inactividad y fundirá metal de mejor calidad, al tiempo que podrá fundir piezas cada vez mejores.”
Resultados indiscutibles
Reduce:
El consumo de energía en un 20-30%.
Los óxidos metálicos y las pérdidas de metal en un 70%.
Tiempo de recuperación de temperatura en un 70%.
Absorción de hidrógeno en un 60%.
Mejores piezas, más producción.
