Horno de fusión de chatarra eléctrica

Tipos de hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica

Los hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica son equipos especializados que funden chatarra metálica para diversos fines, como la fundición, el reprocesamiento o el reciclaje. Estos hornos funcionan con electricidad, que es una opción limpia y ecológica para la fusión de metales. Existen varios tipos de hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica disponibles, cada uno diseñado para satisfacer requisitos específicos.

• Horno eléctrico de inducción:

  El horno eléctrico de inducción es el tipo de horno más utilizado en todo el mundo. Emplea el principio de inducción electromagnética para fundir metales. El horno de inducción consta de una bobina que genera un campo magnético alterno cuando la electricidad fluye a través de ella. Al colocar materiales metálicos en el crisol del horno, la corriente eléctrica inducida genera calor, fundiendo el metal. Los hornos de inducción ofrecen un control preciso de la temperatura y una rápida velocidad de fusión. Pueden fundir diversos tipos de metales, incluidos el hierro, el acero, el cobre, el aluminio y los metales no ferrosos. Además, los hornos de inducción son adecuados para la producción de alta capacidad, pero normalmente requieren agua de refrigeración para la regulación de la temperatura.

• Horno eléctrico de arco:

  El horno eléctrico de arco funciona haciendo pasar arcos eléctricos entre los electrodos y la carga metálica. El calor generado por los arcos alcanza altas temperaturas que funden rápidamente diversos tipos de metales. Los hornos de arco eléctrico son opciones adecuadas para fundir hierro, acero y algunos metales no ferrosos de forma fácil y eficiente. Además, son opciones adecuadas para la producción de alta capacidad.

• Horno eléctrico de resistencia:

  El proceso de fusión en el horno eléctrico de resistencia se basa en el calentamiento por resistencia. El horno está equipado con elementos calefactores que entran en contacto directo con la carga metálica. El calor se genera por la resistencia de los elementos calefactores, lo que produce altas temperaturas y funde los metales. El horno eléctrico de resistencia puede utilizarse para fundir con precisión metales con bajo punto de fusión, como el aluminio, el magnesio, el zinc, etc.

• Horno eléctrico de vacío:

  El horno eléctrico de vacío ofrece un proceso de fusión en vacío o en atmósferas protectoras de gas inerte. Esto crea un entorno protector controlado que es bueno para limpiar el metal, libre de porosidad gaseosa, inclusiones y oxidación superficial. Se utiliza ampliamente para la producción de aleaciones de alta pureza o grados especiales de acero. Además, son opciones perfectas para fundir titanio, superaleaciones y otros metales reactivos.

Especificación y mantenimiento del horno eléctrico de fusión de chatarra metálica

Especificación

• Capacidad:

  La capacidad de los hornos eléctricos de fusión de metales se representa en términos de toneladas, litros o galones. Por ejemplo, un horno eléctrico de fusión de 2 toneladas significa que el horno puede contener hasta 2 toneladas de material fundido. Las medidas utilizadas se refieren al peso de los materiales en lugar de a su volumen. Por lo tanto, es posible que un horno contenga más líquido de lo que sugiere su tonelaje, ya que ciertos materiales son más densos que otros.

• Temperatura:

  El punto de fusión de los metales varía, y los hornos de inducción eléctrica generan calor circulando corriente a través de bobinas de inducción que están colocadas alrededor de un recipiente o olla revestida de refractario. Los hornos de inducción eléctrica pueden alcanzar temperaturas que pueden fundir la mayoría de los metales, incluidos el acero, el hierro, el cobre, el aluminio, el zinc, el latón, etc.

• Bobinas:

  Las bobinas de inducción de un horno eléctrico de fusión son sus componentes generadores de calor. La corriente eléctrica que fluye a través de las bobinas produce un campo magnético que transfiere calor al contenedor metálico mediante inducción electromagnética, fundiendo así el metal en el contenedor. El número de bobinas en el horno, sus tamaños y sus disposiciones se determinan por factores como el diseño y la capacidad del horno, así como el tipo de metal que se va a fundir.

• Sistema de refrigeración:

  Para refrigerar las bobinas de inducción, los hornos eléctricos de fusión suelen emplear aire forzado, agua o flujo reservado para el proceso de fusión. A lo largo del proceso de fusión, es esencial mantener las temperaturas de funcionamiento de las bobinas dentro de las capacidades de los sistemas de refrigeración para garantizar tanto la seguridad de los hornos como la calidad de los metales. Los sistemas de refrigeración por agua son los más comunes, ya que evitan eficazmente que las bobinas se sobrecalienten. Sin embargo, se han documentado casos en los que los sistemas de fusión estaban totalmente refrigerados por aire, y esa solución resultó aceptable en determinadas condiciones de funcionamiento.

Mantenimiento

• Bobinas de inducción refrigeradas por agua:

  Asegúrese de que el flujo de agua en el sistema sea correcto y que el agua de refrigeración alcance la temperatura y la presión requeridas. Preste mucha atención a la temperatura del agua. Si la temperatura del agua supera los 45 grados Celsius, deje de funcionar inmediatamente, localice la causa y explore soluciones. La temperatura de las bobinas refrigeradas por agua debe mantenerse por debajo de los 40 grados Celsius durante el trabajo. De lo contrario, será necesario cortar la corriente y encontrar la razón.

• Materiales aislantes:

  Los materiales refractarios, aislantes, etc., deben revisarse al menos tres veces al mes. Si hay desgaste o daños, deben repararse o sustituirse inmediatamente en un plazo de dos semanas para evitar riesgos de seguridad y sobrecalentamiento inductivo que puedan dañar el cuerpo del horno o el material fundido, lo que provocará que el cuerpo de calentamiento se sobrecaliente y lo dañe. Si se descubre que las piezas están demasiado sueltas, asegúrese de que estén bien fijas. Utilice herramientas y equipos especiales siempre que funda materiales por encima de la tira de cobre, el sulfato de cobre o el latón. Sólo el personal experimentado puede acercarse al horno. Para reducir el riesgo de exposición a la bobina familiar, se debe utilizar un campo magnético con cuidado, sólo con un detector de campo magnético.

• Partes eléctricas:

  Las partes eléctricas de los hornos eléctricos, incluyendo los interruptores, los relés, los contactores, las unidades de frecuencia variable, los arrancadores suaves, las bobinas eléctricas y otros componentes, deben examinarse cuidadosamente al menos una vez al mes. Debe desconectarse la corriente antes de cualquier inspección o sustitución. Asegúrese de que las piezas sobrecalentadas se comprueben y, si hay algún problema, ocúpese de él lo antes posible. Utilice componentes de repuesto cualificados para garantizar que la corriente esté correctamente puesta a tierra.

Escenarios de uso de los hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica

La aplicación de los hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica abarca diversas industrias y procesos, incluyendo la industria del reciclaje. A medida que más países y organizaciones mundiales se esfuerzan por lograr emisiones netas cero y una economía circular, ha aumentado la necesidad de soluciones de reciclaje de metales ecológicas. Se estima que el 30% de las emisiones de carbono de EE. UU. provienen del proceso de producción de acero.

A continuación se presentan algunos escenarios de uso de los hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica:

• Fusión y refinado de chatarra metálica: Los hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica se utilizan comúnmente para fundir y refinar chatarra metálica. Se utilizan para mejorar la calidad de la chatarra metálica eliminando las impurezas.
• Industrias de fundición: Los hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica se utilizan en la industria de la fundición para producir aleaciones metálicas para piezas fundidas. Esto se consigue fundiendo chatarra metálica y controlando la composición química del metal fundido.
• Joyería y metalurgia artística: Los hornos eléctricos de fusión también se utilizan ampliamente en los sectores de la joyería y el arte para crear joyas, piezas decorativas y diseños metálicos personalizados. Estos hornos permiten a los artesanos fundir chatarra metálica y lograr el color y la calidad deseados.
• Producción de nuevos productos metálicos: Después de fundir la chatarra metálica en un horno, el metal fundido puede moldearse en diversos productos, desde lingotes metálicos hasta láminas, barras o componentes.
• Pruebas y análisis de laboratorio: Un pequeño horno eléctrico de fusión de chatarra metálica se utiliza a menudo para experimentos de laboratorio, análisis de materiales y control de calidad. Esto ayuda a los científicos e investigadores a fundir rápidamente pequeñas muestras de metal y estudiar sus propiedades.
• Médico: En los centros de salud o las instalaciones médicas, un horno eléctrico de fusión de metales puede utilizarse para esterilizar instrumentos metálicos o para la eliminación segura de residuos médicos contaminados.
• Educación y formación: En las escuelas técnicas y los centros de educación profesional, estos hornos se utilizan con fines de formación. Permiten a los estudiantes aprender sobre las propiedades de los metales y el proceso de fusión, así como las técnicas de fundición.

Cómo elegir hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica

Se recomienda a los compradores mayoristas que buscan hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica que compren modelos que satisfagan las necesidades de sus clientes. A continuación se enumeran algunos de los factores importantes que deben tenerse en cuenta al comprar para la reventa:

• Potencia: La potencia del horno afecta a su capacidad de fusión y velocidad. Las potencias más altas suelen proporcionar tiempos de fusión más rápidos, pero también consumen más electricidad. Tenga en cuenta las necesidades del público objetivo y si priorizan los tiempos de fusión rápidos frente a la eficiencia energética. Por ejemplo, un pequeño horno de arco eléctrico de 3 kg con una potencia de 5.000-6.000 vatios tardará entre 1 y 2 horas en fundir metal. Por otro lado, un horno con una capacidad de 1.000 kg y 90.000 vatios tardará entre 30 y 45 minutos en fundir la misma cantidad de metal. Un cliente con un pequeño taller preferirá el horno de 3 kg porque su tamaño es más práctico para su nivel de operación, pero una planta de reciclaje de chatarra metálica a escala comercial elegirá el horno de 90.000 vatios.
• Voltaje: Considere la posibilidad de ofrecer una gama de hornos con diferentes requisitos de voltaje para que los clientes puedan elegir el que sea compatible con su configuración. Los clientes que utilizan el horno para operaciones a escala industrial preferirán los hornos de alto voltaje (hornos que funcionan a 380-415 voltios) porque proporcionan una fusión más rápida y mayores capacidades. Por otro lado, las operaciones a pequeña escala estarán bien con los hornos de bajo voltaje (hornos que funcionan a 220-240 voltios).
• Elementos calefactores: Los compradores deben considerar el tipo de elemento calefactor ofrecido. Los clientes pueden preferir la consistencia y la fiabilidad de los elementos de arco eléctrico o los rápidos tiempos de calentamiento del alambre de resistencia. Algunos clientes pueden estar interesados en los elementos calefactores intercambiables que se incluyen con los hornos, mientras que otros querrán tener el tipo que está disponible.
• Funciones de control: Los compradores deben considerar diversas funciones de control, como los ajustes de temperatura programables, la automatización y las pantallas digitales. Algunos clientes querrán un control preciso de la temperatura y funciones automatizadas, mientras que otros preferirán controles manuales sencillos.
• Características de seguridad: Al comprar hornos, los compradores deben priorizar los modelos con características de seguridad, como la protección contra sobrecargas, el control de temperatura y el apagado de emergencia. Algunos clientes solicitarán certificaciones de seguridad, mientras que otros no. Las marcas con certificación de seguridad son más propensas a tener clientes que se preocupan por la certificación de seguridad. En este caso, los compradores deben obtener hornos con certificaciones de seguridad.
• Precio: Este es un factor importante a tener en cuenta independientemente de lo que se esté comprando. En este caso, el precio del horno afecta a las decisiones de compra de los clientes. Los clientes que operan en la industria de la chatarra metálica buscarán hornos de alta capacidad que puedan soportar sus grandes operaciones. Los clientes con operaciones pequeñas buscarán algo que sea asequible. Los compradores que buscan abastecerse para diferentes clientes querrán comprar hornos a diferentes precios para atender a diferentes clientes.

Preguntas frecuentes sobre el horno eléctrico de fusión de chatarra metálica

P1: ¿Qué tan seguros son los hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica?

A1: Los hornos eléctricos de fusión de metales se consideran seguros. Están equipados con características de seguridad incorporadas, como controles de temperatura y válvulas de alivio de presión. Sin embargo, los operadores deben observar las prácticas y directrices de seguridad estándar para evitar accidentes.

P2: ¿Puede un horno eléctrico de fusión fundir cualquier metal?

A2: Los hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica están diseñados para fundir tipos específicos de metales. Los usuarios solo pueden utilizar ciertos tipos de metales. Por ejemplo, el horno eléctrico de inducción puede fundir metales como el hierro, el aluminio, el latón, el cobre, etc., mientras que el horno de resistencia solo puede fundir oro, plata y platino, no otros metales.

P3: ¿Los hornos eléctricos funden los metales más rápido que el gas o el propano?

A3: Sí, los hornos eléctricos son el método más rápido para fundir metal. Los hornos eléctricos producen más calor que los quemadores de gas y propano. El gas y el propano pueden ser seguros, económicos y ecológicos. Pero los hornos eléctricos de fusión siguen siendo el método más rápido para fundir chatarra metálica.

P4: ¿Qué fuente de alimentación se necesita para un horno eléctrico de fusión?

A4: Los hornos eléctricos de fusión utilizan electricidad. El voltaje requerido depende del tamaño y la capacidad. La electricidad puede provenir de la red o, en algunos casos, se pueden utilizar generadores.

Q5: ¿Se puede utilizar un horno eléctrico de fusión de chatarra metálica en una fundición?

A5: Sí, los hornos eléctricos de fusión de chatarra metálica se utilizan ampliamente en las fundiciones. Funden chatarra metálica para producir metal nuevo. El metal nuevo se utiliza para fundir diversos componentes y productos.