EOW May 2007

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entre 0,04" (1mm) y 0,23" (6mm)). La frecuencia de salida de la fuente de potencia inductiva depende del diámetro del alambre, mientras que el nivel de potencia depende de la velocidad de producción requerida. Para calentar alambres múltiples, se pueden colocar alambres con dimensiones de 0,61" (15,5mm) a 1" (25,4mm): cada alambre pasa a través de un tubo de cerámica y es guiado a través de la bobina para facilitar el enhebrado de la línea. Calentamiento antes del revestimiento Los procesos siguientes representan dos métodos de tratamiento claramente distintos: la difusión o revestimiento de metal y el revestimiento aislante superficial. Difusión La aplicación de este proceso global- mente más difundida es la producción de hilos de acero para neumáticos, pero este proceso se puede usar también en otros sectores de mercado. Con un método similar al del proceso de recocido, se calientan alambres de acero de 0,031" (0,8mm)a0,08"(2mm)dediámetroa1.112°F (600°C) para fundir los revestimientos superficiales de cobre y cinc que luego se difunden por el alambre de base formando una barrera contra la oxidación. Se calientan generalmente varios hilos dispuestos en un plano horizontal a través de una bobina de inducción de forma ovalada; los alambres son alimentados a través de tubos de cerámica individuales. La velocidad de producción se determina con los cálculos siguientes: D x V donde D corresponde al diámetro del alambre y V a la velocidad del alambre o velocidad de producción.

Los valores típicos de potencia usados son de 60kW a 240kW con una frecuencia de salida de 25kHz, y longitudes de la bobina de inducción de 7ft a 8ft (de 2m a 2,5m). El fenómeno conocido como anulación de corriente puede ser utilizado perfecta- mente en esta aplicación: se selecciona una frecuencia que sea relativamente baja respecto a la sección del alambre que asegure que, si se rompe un alambre en la línea, éste no se caliente superando la temperatura de Curie (aproximadamente 1.400°F). Esto elimina la necesidad de parar inmediatamente la línea en caso de rotura de un solo alambre. Se puede realizar el proceso tanto en atmósfera de nitrógeno, si es necesario, o simplemente en aire. Revestimiento superficial aislante Para la producción de alambre eléctrico donde se utilizan revestimientos como barnices, productos epoxídicos o envueltas de cinta sensible al calor, el alambre puede ser calentado en línea en continuo. Esta técnica se puede usar también para secar pinturas aplicadas al alambre. Dado que los requisitos de temperatura son generalmente bajos (inferiores a 300°F 150°C), a menudo se puede añadir dispositivo de alimentación de energía pequeño en una línea de revestimiento existente, utilizando una fuente de energía que funciona solamente a altas frecuencias dado que es necesario calentar solamente la superficie del alambre (y no toda la sección transversal del alambre). Relajación Este proceso se aplica en la producción de alambre o trenza y es similar al proceso de revenido del alambre porque se calienta el alambre en continuo a 750°F (400°C) mientras está tensado. Este sistema generalmente consiste en una sola fuente de potencia inductiva con una

frecuencia de salida nominal de 3/10kHz que alimenta una bobina de inducción estática o móvil, según la configuración de la línea. Precalentamiento Se han incorporado los sistemas de calentamiento por inducción en las líneas de alambre existentes para precalentar el alambre y aumentar la capacidad de producción de los procesos existentes, por ejemplo, un alambre sólo precalen- tado antes de entrar en un horno convencional o un lecho fluidizado. En un determinado proyecto, se utilizaron dos líneas, cada una con una fuente de potencia inductiva de 500kW/10kHz acoplada con bobinas de inducción de 10ft (3m) para precalentar alambres múltiples de 70°F (25°C) a 1.292°F (700°C) antes de ponerlos en un horno convencional. El horno de inducción presentaba normalmente un rendimiento térmico de 2000kg/hora. Endurecimiento y revenido: el proceso “Hi-bond” El proceso de endurecimiento y revenido en línea es una aplicación corriente en la cual se calienta el alambre a 1.742°F (950°C), se enfría rápidamente para endurecerlo y luego se vuelve a calentar a temperaturas de revenido de entre 660°F (350°C) y 1.200°F (650°C). llamado “Hi-Bond” y patentado por Radyne, es utilizado con éxito para tratar barras deformadas de refuerzo de estructuras de hormigón con el fin de obtener en el alambre características de baja relajación de tensiones y alto límite elástico. El calentamiento para el temple se realiza en dos etapas usando 10kHz para llevar el alambre a la temperatura de 1.382F (750°C) con una sola bobina, y 50kHz o bien 200kHz para aumentar la temperatura de 1.382°F (750°C) a 1.742°F (950°C) con bobinas de dos o más dimensiones, según la gama de dimensiones del alambre y los requisitos productividad y rendimiento. Normalmente, las bobinas tienen una longitud de 6ft (1.8m) En cada etapa y se usan potencias de 280KW (a 10KHz) y 180KW a 50KHz. Inmediatamente después del calentamiento a 1.742°F (950°C), el producto es rociado con chorros de agua a alta presión para reducir la temperatura a aproximadamente 80°F (30°C), y es secado con chorros de aire. Difusión de hilos de acero para neumáticos Esta aplicación requiere normalmente el calentamiento simultáneo de 10 a 24 alambres circulando en paralelo y calentados a aproximadamente 1.112°F Actualmente este método,

Figura 3 . Tecnología de horno multihilo

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EuroWire – Mayo de 2007