Chapas de aluminio m\u00e1s finas y m\u00e1s apropiadas para veladores o l\u00e1mparas y para la fabricaci\u00f3n de carrocer\u00edas de autom\u00f3viles, por ejemplo, constituyen el horizonte de un amplio estudio llevado a cabo por Companhia Brasileira de Alum\u00ednio (CBA) -una empresa del Grupo Votorantim- y la Escuela Polit\u00e9cnica de la Universidad de S\u00e3o Paulo (Poli-USP). Dicho estudio se basa en el an\u00e1lisis de la microestructura de las chapas que se obtienen mediante un proceso denominado Roll Caster de laminaci\u00f3n en fr\u00edo, diferente del proceso tradicional que es m\u00e1s costoso, mediante el cual las chapas se laminan en caliente.<\/p>\n
Con el avance tecnol\u00f3gico logrado hasta ahora, con este proceso se producen chapas de 2,5 mil\u00edmetros de espesor, en tanto que en el pasado reciente de m\u00e1xima se llegaba los 6 mil\u00edmetros. “Esto redunda en una mejora de la productividad y la competitividad, pues la bobina sale del proceso con un espesor que requiere el paso por menos etapas durante la laminaci\u00f3n”, explica el ingeniero metal\u00fargico Ricardo do Carmo Fernandes, doctorando de la Poli.<\/p>\n
“Nuestra estrategia consiste en sacarle mayor provecho tecnol\u00f3gico al sistema Caster, desarrollando habilidades que nos lleven a la fabricaci\u00f3n de productos a menor costo y con mejor desempe\u00f1o”, dice el ingeniero Wilke Martins Parra, jefe de los departamentos de l\u00e1minas y procesos tecnol\u00f3gicos de CBA. “Conociendo mejor las caracter\u00edsticas del proceso, podemos ampliar la gama de productos, mejorar su calidad y expandir as\u00ed su vida \u00fatil, por ejemplo”. En los \u00faltimos dos a\u00f1os, complementa el ingeniero Jorge Valezin, coordinador general de ventas, CBA ha invertido 87 millones de d\u00f3lares anuales en equipos, estudios y procesos, sumados a la expansi\u00f3n de su capacidad de producci\u00f3n, que trep\u00f3 de 240 mil a 340 mil toneladas anuales de aluminio primario.<\/p>\n
Para lograr la textura ideal Integran tambi\u00e9n este equipo la doctoranda Juliana de Paula Martins y el posdoctorando M\u00e1rcio Ferreira Hupalo. El proceso Caster, estudiado por los investigadores, utiliza el aluminio l\u00edquido que, al pasar por dos cilindros met\u00e1licos refrigerados internamente con agua, resulta en una chapa que as\u00ed est\u00e1 libre de la laminaci\u00f3n en caliente del proceso convencional. Esa t\u00e9cnica m\u00e1s antigua parte de un material semiacabado y fundido a partir de la bauxita -la materia prima del aluminio- y resulta en placas con espesores que var\u00edan entre los 23 y los 60 cent\u00edmetros (cm). Posteriormente, las chapas son formadas a una temperatura que asciende a los 500 \u00b0C.<\/p>\n El Caster elimina esta \u00faltima etapa de la l\u00ednea de producci\u00f3n, con lo que se racionaliza la infraestructura y se emplea menos capital. Un laminador en caliente requiere de una inversi\u00f3n de 150 millones de d\u00f3lares, mientras que la laminaci\u00f3n continua puede montarse con 40 millones de d\u00f3lares -10 millones del Caster y 30 millones de d\u00f3lares del laminador en fr\u00edo. Y, por a\u00f1adidura, se elimina la necesidad de contar con una instalaci\u00f3n de 200 metros de longitud para la instalaci\u00f3n del laminador en caliente; y eso sin contar los gastos con mano de obra, el consumo de energ\u00eda el\u00e9ctrica y el mantenimiento.<\/p>\n Desde el punto de vista operativo, el Caster es m\u00e1s vers\u00e1til, es decir, muy ventajoso en casos de producci\u00f3n con varias aleaciones, pues facilita el ajuste de la composici\u00f3n qu\u00edmica del metal y produce una diversificada l\u00ednea de productos, con anchos mayores. El ancho es un dato importante por varios motivos. Antes el ancho promedio de una chapa de aluminio era de 85 cm. Actualmente el mercado exige 1,8 m.<\/p>\n Esta dimensi\u00f3n hace posible una mayor productividad en las aplicaciones, explica Ayrton Filleti, coordinador del Comit\u00e9 de Mercado de la Industria Automotriz de la Asociaci\u00f3n Brasile\u00f1a de Aluminio (Abal). Seg\u00fan Filleti, el Caster, al requerir una inversi\u00f3n un 20% menor en infraestructura de producci\u00f3n y promover una reducci\u00f3n de alrededor de un 30% en el costo operativo, representa actualmente la mitad de la capacidad instalada de laminaci\u00f3n de la industria del aluminio en Am\u00e9rica Latina, con 35 m\u00e1quinas en operaci\u00f3n.<\/p>\n Sin deformaciones Precisamente estas deficiencias en el proceso Caster son estudiadas por Fernandes y el equipo del profesor Padilha en los laboratorios de la empresa y de la Poli. Hoy en d\u00eda se sabe que factores tales como las temperaturas implicadas en las diversas fases del proceso y la velocidad de transporte del material a otro recipiente durante la producci\u00f3n, por ejemplo, tienen impacto en la textura de la chapa laminada por el Caster. “Con la variaci\u00f3n de la velocidad y de la temperatura de transporte obtendremos caracter\u00edsticas diferentes en la microestructura de las chapas”, dice Fernandes.<\/p>\n CBA, una empresa que factura 700 millones de d\u00f3lares anuales -un 50% proveniente de las exportaciones-, estudia el Caster desde hace m\u00e1s de diez a\u00f1os, y por medio de esa ruta tecnol\u00f3gica produce l\u00e1minas con espesores inferiores a un mil\u00edmetro, destinadas a productos que no requieren estampado profundo, como el material utilizado en la producci\u00f3n de embalajes de comidas listas [-marmitex-], por ejemplo.<\/p>\n La intenci\u00f3n de la empresa es migrar casi toda la producci\u00f3n hacia ese proceso, incluidos los laminados para aplicaciones en intercambiadores de calor (radiadores y equipos de aire condicionado), embalajes para la industria de alimentos, material de transporte, etc., contribuyendo as\u00ed a incrementar la participaci\u00f3n y el consumo de aluminio en el mercado local. Por cierto: un mercado a\u00fan peque\u00f1o, con un consumo per c\u00e1pita de aluminio del orden de los 4 kilos anuales por habitante, ante los 29 kilos por a\u00f1o de Estados Unidos, por ejemplo. Un desfase que podr\u00eda reducirse con la utilizaci\u00f3n de chapas de aluminio m\u00e1s finas.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Companhia Brasileira de Alum\u00ednio (CBA) y la escuela Poli-USP desarrollan chapas m\u00e1s delgadas y resistentes","protected":false},"author":475,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[],"coauthors":[785],"class_list":["post-77987","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/77987","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/475"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=77987"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/77987\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=77987"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=77987"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=77987"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=77987"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\n<\/strong>Hasta ahora los estudios realizados conjuntamente por la Poli y CBA han desembocado en forma in\u00e9dita en Brasil en chapas que se utilizar\u00e1n en la fabricaci\u00f3n de l\u00e1mparas y accesorios para el montaje de tejas de aluminio. De acuerdo con Fernandes, el objetivo final de este estudio consiste en lograr la textura ideal en chapas finas para estampados profundos (el moldeo prensado), un proceso empleado en la producci\u00f3n de las carrocer\u00edas de los autom\u00f3viles, por ejemplo. Fernandes es dirigido por el profesor Angelo Fernando Padilha, del Departamento de Ingenier\u00eda Metal\u00fargica y de Materiales de la Poli-USP.<\/p>\n
\n<\/strong>“Productos que antes sufr\u00edan un alto grado de deformaci\u00f3n durante su procesamiento se obtienen actualmente en dimensiones cercanas al espesor final deseado y con la microestructura adecuada”. Esta caracter\u00edstica determinar\u00e1 si la chapa laminada puede someterse a condiciones m\u00e1s severas sin sufrir deformaciones que la comprometan. Con todo, el proceso Caster presenta a\u00fan dificultades significativas con relaci\u00f3n a la laminaci\u00f3n en caliente. Una de \u00e9stas es la escala reducida de producci\u00f3n -10 mil toneladas anuales por m\u00e1quina-, sumada a los problemas de enfriamiento de las instalaciones, lo que redunda en una baja resistencia del material cuando se lo somete al estampado profundo, tal como lo exige la industria automotriz, que utiliza el aluminio en cantidades cada vez mayores.<\/p>\n