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Horno industrial: tipos y usos

En diferentes industrias se requiere de equipos que por acción del calor, faciliten y agilicen la realización de procesos físicos y químicos muy específicos. Tales equipos son los hornos industriales y hoy en día existen diferentes modelos que funcionan alimentados por gas o electricidad, presentan diferentes capacidades y están diseñados especialmente para darles un uso específico. En esta entrada hablaremos sobre los diferentes tipos de hornos que existen para uso industrial, de sus características, aplicaciones y explicaremos brevemente cómo es que funcionan.

Horno industrial

El diseño de un horno, en cuanto a forma y capacidad, es una característica determinante para la elección de un modelo pero no es el único factor importante, pues tanto la fuente de energía que lo hace funcionar como el rango de temperatura que puede llegar a alcanzar intervienen en que el proceso de horneado resulte eficaz o no. Hablando específicamente de la temperatura de un horno industrial podemos notar que tiene rangos variables según el fin para el que fue fabricado y la compañía que lo manufacturó, esta temperatura se puede ajustar con un termostato dependiendo de las características del material a hornear y del tipo de reacciones químicas o efectos físicos que se desea producir con el calentamiento.

Utilizar un horno industrial puede tener diferentes objetivos, como el tratamiento térmico de un material, el recubrimiento de piezas con sustancias, como pintura, vidrios y esmaltes; elevar la temperatura del material para que se den las reacciones químicas que se necesitan para obtener otro producto, como puede ser el caso del horneado de la cerámica; cambiar de estado un material, como en la fusión de metales y la vaporización; hacer más suave un material para poderlo manipular con mayor facilidad, como es el caso de los metales que se vuelven más blandos por acción de calor y de esta manera se puede cambiar su forma.  

           Un ejemplo de los efectos que puede tener la temperatura sobre un material lo vemos muy claramente en los metales. El metal a cierta temperatura se vuelve más blando y susceptible a la deformación, lo que facilita hacer dobleces, forjarlo, estamparlo o someterlo al proceso de extrusión o de laminación. Cuando al metal se le aplica una temperatura elevada se funde y en un proceso llamado recocido se le eliminan todas las impurezas que llegue a presentar, todo gracias a la acción del calor. Otro de los usos que se le da al horno para modificar metales es calentar el material hasta un punto crítico y enfriarlo inmediatamente para que alcance mayor dureza.

Entre los procesos que se pueden hacer con un horno industrial en diferentes materiales se encuentran: secado de lacas, estañado, porcelanado, laqueado, esmaltado y calorización;  recocido de aluminio, latón, cobre, alpaca, acero, chapas, alambres de níquel y vidrio; calentamiento de metales para laminación, normalizado de acero, forja de aleaciones, cianuración, templado de acero, cementación; fusión de acero, y vidrio,  soldadura de tubos, entre muchos otros. La temperatura de los hornos industriales debe variar según el uso que se le vaya a dar y de acuerdo con los efectos que producen, así como el diseño y fuente de energía que utilizan para operar se clasifican en distintos grupos. A grandes rasgos encontramos hornos especiales para producir efectos físicos y hornos para producir efectos químicos.


Horno industrialPara calentar los materiales en su interior, los hornos pueden usar gas o energía eléctrica, ya sea por corriente alterna o continua, por inducción electromagnética, por resistencias o por alta frecuencia de microondas. En este punto nos encontramos con otra de las clasificaciones que se aplica a los hornos industriales: de llama o de gas y eléctricos. Dentro de los hornos de llama encontramos los hornos de túnel, los rotatorios, los verticales y los de balsa, y en el grupo de hornos eléctricos se encuentran los hornos de arco, los de inducción y los de resistencias. En próximas entradas hablaremos más sobre algunos de estos hornos industriales profundizando en su mecanismo de funcionamiento y aplicaciones industriales.

Como ya mencionamos, un horno industrial tiene múltiples aplicaciones en diferentes sectores industriales. En la industria de automoción se usan hornos de tratamientos térmicos, de fusión de metales y de secado para fabricar desde bicicletas, automóviles y motocicletas, hasta tractores y camiones; en la industria siderúrgica se usan hornos para fundir chatarra, para el laminado, la forja y la extrusión de diferentes metales, hornos para tratamientos térmicos, para fabricar aleaciones, convertidores de acero, para la reducción de minerales en el hierro, entre otros. En la industria del vidrio y la cerámica se utilizan hornos rotativos y tipo túnel para fabricar piezas, clinker, para hacer fusión de vidrio y fibras cerámicas, para fijar pigmentos, vitrificar, esmaltar  y fundir materiales. En la fabricación de materiales eléctricos como motores y transformadores, en la fabricación de electrodomésticos y en la industria electrónica también se utilizan hornos industriales de secado al vacío, de difusión, de recocido y de sinterizado, entre otros.

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