A principal diferença entre um forno de arco elétrico e um forno de arco de plasma reside no método de geração de calor e nas caraterísticas da fonte de calor.
Os fornos de arco elétrico utilizam um arco elétrico entre os eléctrodos e a carga para gerar calor.
Os fornos de arco de plasma utilizam um arco de plasma, que é um fluxo de gás altamente ionizado a temperaturas muito elevadas, normalmente gerado por um plasmatrão.
1. Geração de calor
Num forno de arco elétrico, o calor é gerado por um arco elétrico que se estabelece entre o elétrodo e a carga.
A corrente do arco flui diretamente através da carga, proporcionando tanto o aquecimento do arco como o aquecimento resistivo da corrente que passa através do material.
Os fornos de arco de plasma utilizam um arco de plasma, que é um fluxo de gás aquecido de tal forma que se torna ionizado e conduz eletricidade, criando uma temperatura muito elevada (entre 3.000 e 7.000 graus Celsius).
Este plasma é gerado por um plasmatrão e pode ser controlado e dirigido para o material a fundir.
2. Tipos de fornos de arco elétrico
Existem dois tipos principais de fornos eléctricos de arco: os fornos de arco direto e os fornos de arco indireto.
Nos fornos de arco direto, o arco aquece diretamente a carga, o que permite um aquecimento mais rápido e eficiente.
3. Aplicações
Os fornos de arco elétrico são amplamente utilizados na produção de aço e podem funcionar em condições de vácuo para fundir metais refractários e produzir ligas especiais.
Os fornos de arco plasma são utilizados principalmente na eletrometalurgia e podem ser configurados em vários modelos, incluindo configurações horizontais e verticais.
4. Vantagens dos fornos de arco plasma
Os fornos de arco plasma oferecem uma elevada estabilidade e um ajuste contínuo da temperatura.
Podem funcionar em várias atmosferas.
Têm uma elevada eficiência na adição de ligas.
Reduzem o teor de impurezas.
São particularmente úteis para a fundição de aços com baixo teor de carbono e aços nitretados.
Em suma, embora ambos os tipos de fornos utilizem arcos eléctricos para gerar calor, a utilização do plasma como fonte de calor pelo forno de arco de plasma permite um controlo mais preciso da temperatura e oferece vantagens específicas nos processos metalúrgicos, em particular na produção de metais e ligas de alta qualidade e baixa impureza.
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