{"id":78613,"date":"2004-11-01T00:00:00","date_gmt":"2004-11-01T00:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2004\/11\/01\/reciclado-metalico\/"},"modified":"2015-10-30T18:53:38","modified_gmt":"2015-10-30T20:53:38","slug":"reciclado-metalico","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/reciclado-metalico\/","title":{"rendered":"Reciclado met\u00e1lico"},"content":{"rendered":"
\"\"

eduardo cesar<\/span><\/a> Pastillas con un 90% de hierro y un 10% de aluminio: empleadas en las industrias para aumentar la resistencia mec\u00e1nica de las aleaciones de aluminioeduardo cesar<\/span><\/p><\/div>\n

Un viraje en la l\u00ednea de producci\u00f3n y audacia para investigar y desarrollar un producto m\u00e1s adecuado a las necesidades del mercado fueron los dos principales motivos que llevaron a Mextra, una peque\u00f1a empresa de ingenier\u00eda especializada en el procesamiento de metales, a alcanzar la posici\u00f3n de liderazgo en la fabricaci\u00f3n de pastillas con productos met\u00e1licos empleadas en la producci\u00f3n de aleaciones de aluminio. Con sede en la localidad de Diadema, en el Gran S\u00e3o Paulo, esta firma sumar\u00e1 en 2004 una facturaci\u00f3n de 6 millones de d\u00f3lares, pr\u00e1cticamente el doble que el a\u00f1o pasado. Tiene 60 empleados. Parte de este ingreso proviene de las ventas al mercado externo.<\/p>\n

“Aproximadamente el 30% del volumen de producci\u00f3n, estimada en 200 toneladas mensuales, es comercializado a alrededor de 20 clientes en el exterior. Aunque tenemos 26 a\u00f1os de actuaci\u00f3n en el mercado, hace solo seis que creamos la l\u00ednea de fabricaci\u00f3n de pastillas. Debemos a ella el formidable crecimiento de la empresa”, afirma el ingeniero metal\u00fargico Ivan Calia Barchese, uno de los socios de Mextra.<\/p>\n

Las pastillas portadoras de elementos de aleaci\u00f3n – tambi\u00e9n llamadas pastillas endurecedoras – son fundamentales para la fabricaci\u00f3n de la gran mayor\u00eda de los productos hechos en aluminio, tales como ventanas residenciales, utensilios dom\u00e9sticos y hasta alas de aviones. Esta interacci\u00f3n es importante, porque el aluminio es un material naturalmente maleable, y para aumentar su resistencia mec\u00e1nica es necesario adicionarle elementos de aleaci\u00f3n. Los m\u00e1s comunes son el hierro, el cobre, el cromo, el manganeso y el titanio. “Estas pastillas, elaboradas en polvos prensados o compactados, son similares a las efervescentes de vitamina C, pero en tama\u00f1o gigante (miden 85 mil\u00edmetros de di\u00e1metro y 40 de espesor, y pesan alrededor de un kilo). Adicionadas al aluminio en estado l\u00edquido, se disuelven y le confieren nuevas propiedades mec\u00e1nicas”, afirma el ingeniero metal\u00fargico Lucio Salgado, investigador colaborador del Instituto de Investigaciones Energ\u00e9ticas y Nucleares (Ipen, sigla en portugu\u00e9s) del Ministerio de Ciencia y Tecnolog\u00eda (MCT).<\/p>\n

Innovaci\u00f3n en pastillas
\n<\/strong>Para ganar mercado y afianzarse como l\u00edder del segmento, la gran jugada de Mextra consisti\u00f3 en innovar en el proceso de fabricaci\u00f3n de estas pastillas compuestas de dos elementos met\u00e1licos. En lugar de hacer una pastilla con base en la mezcla de dos polvos distintos (por ejemplo, de hierro y de aluminio, que es la m\u00e1s buscada en el mercado), la empresa invirti\u00f3 en la investigaci\u00f3n y en la elaboraci\u00f3n de un nuevo proceso destinado a la obtenci\u00f3n de un polvo pre-aleado, que ya contuviera en su estructura final ambos elementos. “A partir de la fusi\u00f3n de chatarras de acero y de aluminio y de un proceso llamado atomizaci\u00f3n, produjimos las pastillas en la composici\u00f3n deseada y no precisamos utilizar m\u00e1s polvos comprados en el mercado”, comenta Ivan Barchese. “Desarrollamos un producto adecuado desde el punto de vista ambiental, puesto que usamos material reciclado, y a un costo de producci\u00f3n inferior al del que se vende en el mercado. Asimismo, las pastillas tienen una calidad superior, pues laspropiedades del polvo, tales como tama\u00f1o y composici\u00f3n qu\u00edmica del grano, pueden ser mejor controladas, ya que su fabricaci\u00f3n se efect\u00faa por nudos.”<\/p>\n

El desarrollo del polvo pre-aleado con hierro y aluminio solamente fue posible con el apoyo financiero de la FAPESP, a trav\u00e9s del Programa de Innovaci\u00f3n Tecnol\u00f3gica en Peque\u00f1as Empresas (PIPE). El trabajo cont\u00f3 con la fundamental participaci\u00f3n del Instituto de Investigaciones Tecnol\u00f3gicas del Estado de S\u00e3o Paulo (IPT), que domina la tecnolog\u00eda del proceso de atomizaci\u00f3n de polvos met\u00e1licos. “La atomizaci\u00f3n es un proceso similar a la pulverizaci\u00f3n. La aleaci\u00f3n met\u00e1lica fundida de hierro y aluminio es pulverizada y transformada en polvo en la composici\u00f3n adecuada”, dice el investigador Salgado, que fue el coordinador del proyecto del PIPE.<\/p>\n

“Aunque el proceso de atomizaci\u00f3n es conocido y dominado a escala comercial desde los a\u00f1os 1940, hasta ahora ninguna empresa en el mundo hab\u00eda elaborado una aleaci\u00f3n de hierro y aluminio empleando este m\u00e9todo”, comenta Salgado. En funci\u00f3n del car\u00e1cter in\u00e9dito del producto a nivel mundial, las pastillas de Mextra, en su proporci\u00f3n de un 90% de hierro y un 10% de aluminio, y el proceso de producci\u00f3n resultaron en patentes, depositadas en el Instituto Nacional de Propiedad Industrial (INPI) y tambi\u00e9n en otros dos pa\u00edses: Estados Unidos y Venezuela, donde est\u00e1n los principales clientes de la empresa. Mextra depositar\u00e1 en poco tiempo m\u00e1s patentes en otros pa\u00edses.<\/p>\n

“El primer paso del proceso de producci\u00f3n de las pastillas es la elecci\u00f3n de la chatarra, que estar\u00e1 compuesta de acero con tenores m\u00ednimos de carbono”, dice Salgado. Tampoco es deseable que \u00e9ste contenga impurezas de otros elementos, principalmente cobre, cromo, n\u00edquel y silicio. Una vez seleccionada, la chatarra, cuya tonelada se vende por alrededor de 500 reales, se funde en un horno de inducci\u00f3n (el calentamiento se hace directamente en el metal y no en las paredes del horno) y se calienta hasta una temperatura del orden de los 1.700\u00b0C. Luego de que el metal se transforma en l\u00edquido, se escurre hacia una gran cuchara de colada, a trav\u00e9s de la cual sale un hilo l\u00edquido de cerca de 12 mil\u00edmetros de di\u00e1metro. Mediante el uso de un dispositivo llamado bocal de atomizaci\u00f3n, este hilo es bombardeado con un chorro de agua de alta presi\u00f3n, lo que deriva en su pulverizaci\u00f3n y producci\u00f3n de polvo. “El choque del agua con el hilo en estado l\u00edquido lleva a una fragmentaci\u00f3n del metal”, afirma Salgado. “Para controlar el tama\u00f1o y la morfolog\u00eda de las part\u00edculas, los principales par\u00e1metros que deben observarse son la presi\u00f3n y el caudal de agua, la temperatura del metal l\u00edquido y el di\u00e1metro del hilo”, dice.<\/p>\n

Deacuerdo con Barchese, el proceso de fabricaci\u00f3n del polvo met\u00e1lico por atomizaci\u00f3n ya ha sido pr\u00e1cticamente concluido. “Por ahora, la nueva pastilla de hierro y aluminio sale el mercado en peque\u00f1a cantidades. Estimamos que se han producido alrededor de 20 toneladas del producto. En este momento estamos adecuando algunas etapas de la producci\u00f3n para atender a los clientes de manera m\u00e1s amplia”, dice Barchese. Mextra invirti\u00f3 alrededor de dos millones de reales para erigir una planta industrial para la fabricaci\u00f3n del polvo atomizado. En un futuro, la empresa tendr\u00e1 capacidad para producir 400 toneladas por mes de las pastillas con material reciclado. “Al margen del producto innovador, el proceso tambi\u00e9n es una novedad, pues todas las maquinarias se desarrollaron en el marco del PIPE, que concluir\u00e1 en abril del pr\u00f3ximo a\u00f1o”, informa Barchese. “Creemos que dentro de dos a\u00f1os nuestras pastillas pre-aleadas estar\u00e1n consolidadas en el mercado.”<\/p>\n

Los clientes del exterior
\n<\/strong>Actualmente Mextra tiene en su cartera de clientes a los principales productores de aluminio del pa\u00eds, como las industrias Alcoa, Alcan, Companhia Brasileira de Alum\u00ednio (CBA), BHP Billiton y Valesul, una subsidiaria de la Companhia Vale do Rio Doce. “Alcoa, por ejemplo, solamente compra las pastillas de hierro que nosotros producimos. Entre las diversas aplicaciones del polvo prensado que les vendemos se encuentra la producci\u00f3n de l\u00e1minas finas de aluminio para embalajes, conocidas como tetrapak. Es un material muy sofisticado y la pastilla empleada debe ser de buena calidad, caso contrario la l\u00e1mina de aluminio puede contener impurezas y romperse durante el procesamiento”, explica Barchese. En el exterior, Mextra vende sus productos a f\u00e1bricas de Estados Unidos, Canad\u00e1, M\u00e9xico, Espa\u00f1a, Francia, Colombia, Venezuela, Argentina, Taiw\u00e1n y pa\u00edses de Medio Oriente. Un contrato firmado recientemente con Alcan, tendiente a la exportaci\u00f3n a Europa, prev\u00e9 la entrega de polvos met\u00e1licos producidos por atomizaci\u00f3n.<\/p>\n

La sociedad con el IPT para el desarrollo del polvo atomizado fue la segunda firmada entre Mextra y el centro de investigaciones paulista. Antes, la empresa hab\u00eda recurrido en el a\u00f1o 2000 al Programa de Apoyo Tecnol\u00f3gico a la Exportaci\u00f3n (Progex), promovido conjuntamente con el IPT, el Servicio Brasile\u00f1o de Apoyo a las Micro y Peque\u00f1as Empresas (Sebrae) de S\u00e3o Paulo y la Financiadora de Estudios y Proyectos (Finep), del Ministerio de Ciencia y Tecnolog\u00eda. “En aquella ocasi\u00f3n pretend\u00edamos disputar el mercado internacional, y sab\u00edamos que deb\u00edamos contar con un producto de calidad y precio competitivo.<\/p>\n

Consultamos al IPT para que nos ayudase a perfeccionar nuestras pastillas, que eran exportadas en ese tiempo a una empresa venezolana. La sociedad contempla la realizaci\u00f3n de estudios de compactaci\u00f3n de las pastillas sin p\u00e9rdida de eficiencia. Esto significa que las mismas no pueden ser demasiado duras, pues en dicho caso demandan mucho tiempo para disolverse en el aluminio l\u00edquido; ni tampoco muy fr\u00e1giles, pues corren el riesgo de desarmarse durante el transporte”, comenta Barchese. Los buenos resultados de este trabajo conjunto sirvieron para iniciar las investigaciones con miras al desarrollo de las pastillas pre-aleadas de hierro y aluminio.<\/p>\n

Mextra fue creada en 1978 por el ingeniero Eduardo Barchese, padre de Ivan, quien decidi\u00f3 poner en pr\u00e1ctica su tesis doctoral defendida en la escuela Polit\u00e9cnica de la Universidad de S\u00e3o Paulo (Poli-USP), que versaba sobre la transformaci\u00f3n de minerales en metales mediante una t\u00e9cnica denominada aluminotermia (la obtenci\u00f3n de altas temperaturas por medio del calor generado en reacciones qu\u00edmicas entre el aluminio en polvo y \u00f3xidos met\u00e1licos). Arm\u00f3 una empresa peque\u00f1a, con foco en la fabricaci\u00f3n de metales y aleaciones met\u00e1licas volcadas a los mercados de fundici\u00f3n y sider\u00fargico. Eduardo Barchese tambi\u00e9n fue profesor en la Poli-USP y en la Facultad de Ingenier\u00eda Industrial (FEI).<\/p>\n

Aceros especiales
\n<\/strong>Hoy en d\u00eda la industria est\u00e1 estructurada en tres diferentes sectores. La Divisi\u00f3n Cromo fabrica \u00f3xido de cromo verde, un producto empleado como materia prima para la fabricaci\u00f3n de refractarios especiales y como pigmento verde en la industria cer\u00e1mica. Esta misma divisi\u00f3n es responsable de la fabricaci\u00f3n de cromo met\u00e1lico, metal del cual Mextra fue pionera en su fabricaci\u00f3n en Brasil, y carburo de cromo, ambos empleados en la producci\u00f3n de electrodos y aceros especiales que exigen propiedades metal\u00fargicas superiores, tales como resistencia mec\u00e1nica a la abrasi\u00f3n y a la corrosi\u00f3n. Otro sector de la empresa es la Divisi\u00f3n de Servicios Especiales, que brinda servicios de molido, clasificaci\u00f3n de metales y desarrollo de aleaciones met\u00e1licas, de acuerdo con las necesidades de los clientes. Este mismo sector beneficia ferroaleaciones, manganeso en escamas o polvo y aleaciones de aluminio.<\/p>\n

La tercera divisi\u00f3n elabora pastillas de elementos de aleaci\u00f3n para aluminio. Esta l\u00ednea de productos, el buque insignia de la empresa, recibi\u00f3 el nombre de Mextral. Al margen de las pastillas de polvo de hierro y aluminio atomizado, la empresa oferta al mercado otras cuatro pastillas, producidas con base en la mezcla de diferentes polvos met\u00e1licos (cromo, manganeso, cobre o titanio). Todas, excepto la de hierro, tienen en su composici\u00f3n entre un 10% y un 25% de polvo de aluminio, y cada una le confiere una propiedad diferente al aluminio. Las pastillas de hierro, por ejemplo, aumentan la resistencia mec\u00e1nica del material a la temperatura elevada, mientras que las de cromo reducen la corrosi\u00f3n bajo tensi\u00f3n. Las pastillas de manganeso y cobre elevan la dureza del aluminio, al paso que las de titanio mejoran las propiedades mec\u00e1nicas en general.<\/p>\n

Los buenos resultados comerciales de Mextra, que posee un sistema de calidad basado en la certificaci\u00f3n ISO 9001:2000, llevaron a una expansi\u00f3n de la empresa, que inaugurar\u00e1 a comienzos del a\u00f1o entrante una nueva unidad fabril en la ciudad de Taubat\u00e9, regi\u00f3n de Vale do Para\u00edba, S\u00e3o Paulo. La construcci\u00f3n de la f\u00e1brica, presupuestada en 3 millones de reales, cont\u00f3 con recursos del Banco Nacional de Desarrollo Econ\u00f3mico y Social (BNDES). Cuando \u00e9sta empiece a funcionar, las instalaciones de Diadema se abocar\u00e1n a la fabricaci\u00f3n de pastillas pre-aleadas de hierro y de aluminio. “Somos optimistas respecto al futuro de la empresa. Fabricamos un producto global y estamos seguros de que, con las inversiones que hemos hecho en los \u00faltimos a\u00f1os, ocuparemos lugares cada vez m\u00e1s destacados en mercado internacional”, dice Barchese.<\/p>\n

El Proyecto<\/strong>
\nProducci\u00f3n de polvos met\u00e1licos pre-aleados por atomizaci\u00f3n para su aplicaci\u00f3n en la fabricaci\u00f3n de pastillas para la adici\u00f3n de elementos de aleaci\u00f3n en ba\u00f1os met\u00e1licos de aluminio (n\u00ba\u00a001\/03209-0<\/a>);\u00a0Modalidad\u00a0<\/strong>Programa de Innovaci\u00f3n Tecnol\u00f3gica en Peque\u00f1as Empresas (PIPE); Coordinador\u00a0<\/strong>Lucio Salgado – Ipen\/Mextra; Inversi\u00f3n\u00a0<\/strong>R$ 373.600,00 (FAPESP)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Chatarra es usada en la producci\u00f3n de aleaciones de aluminio","protected":false},"author":23,"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":[1561,192],"tags":[],"coauthors":[116],"class_list":["post-78613","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-programa-de-innovacion-tecnologica-en-pequenas-empresas-pipe","category-tecnologia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/78613","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\/23"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=78613"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/78613\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=78613"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=78613"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=78613"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=78613"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}