A revolução do Processo Open Hearth na criação do aço

Conceitualizado na década de 1860, o Processo Open Hearth na criação do aço foi fundamental para impulsionar os meios de produção da indústria metalúrgica. Ele oferecia uma combinação de flexibilidade de matéria-prima, controle de qualidade e capacidade de produzir uma ampla gama de produtos arquitetônicos – o que o tornou uma escolha atraente para muitas siderúrgicas na época de sua introdução e expansão.Você já ouviu falar dele?

Neste artigo, veja como funciona o Processo Open Hearth na criação do aço, bem como sua origem histórica e a sua influência no mundo da construção civil atual.

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Origens do Processo Open Hearth na criação do aço

Antes da Revolução Industrial, que viu o surgimento da primeira máquina a vapor, a produção do aço e de qualquer elemento ferroso era, senão inexistente, extremamente cara e inacessível. O processo mais comum de fabricação era o de refino de ferro fundido em fornos – o que não só demandava muito tempo e combustível como também resultava em um material de pouca qualidade.

Processo de Bessemer

Foi apenas por meio do Processo de Bessemer, desenvolvido por Henry Bessemer na década de 1850, que a produção do aço em larga escala passou a ser possível, expandindo fronteiras econômicas em diversos ramos da urbanização. Ele consistia em soprar ar quente através do ferro fundido em um recipiente especial – onde acontecia a oxidação do ferro que, após uns 20 minutos, eliminava o excesso de carbono e outras impurezas presentes no material.

Mas é aí que mora o problema: este modo de produção se limitava ao ferro fundido com um baixo teor de impurezas, assim descartando outras matérias-primas e não permitindo a adição de elementos de liga. Durante a década seguinte, outros modos de produção foram confeccionados para contornar essa situação – incluindo o Processo Open Hearth, de autoria do engenheiro alemão Karl Wilhelm Siemens.

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Como funciona o Processo Open Hearth na criação do aço

O Processo Open Hearth (traduzido literalmente para “lareira aberta”) se difere do Processo de Bessemer por usar não só o ferro-gusa – forma bruta e produto intermediário do ferro –  como também outras matérias-primas, incluindo sucata de aço e minério de ferro, em altas temperaturas de alto forno. Esse método também queima o excesso de carbono e outras impurezas do material, contando com câmaras de tijolos aquecidos e gases de escape abaixo da lareira.

Apesar de ser mais lento, o Processo Open Hearth permitiu uma maior produção de aço e um controle eficaz de chapas de aço, que passaram a ser fabricadas em dimensões e formatos específicos para atender a diversas aplicações industriais. Para ter uma noção, 50 a 100 toneladas métricas podiam ser produzidas em um único forno!

Então, a partir de 1900, a indústria metalúrgica global foi adaptando seus métodos de produção até o surgimento do Processo Linz-Donawitz, desenvolvido quase um século depois do Open Hearth pelos engenheiros austríacos Karl Paul Müller e Robert Durrer. Esta se tornou a evolução definitiva dos processos anteriores, utilizando-se de oxigênio puro para aperfeiçoar a produção de aço. Hoje em dia, ele é um dos métodos mais populares na produção de aço mundial devido à sua eficiência, flexibilidade e controle de qualidade.

E aqui vai um fato interessante para você: essa revolução na produção de aço foi, inevitavelmente, reconhecida por muitos empresários como uma oportunidade imperdível de investimento. Capitalistas do final do século XIX, incluindo Andrew Carnegie e Charles Schwab, investiram no ramo siderúrgico e fizeram uma fortuna – a Carnegie US Steel Corporation, fundada em 1892, foi consequentemente vendida em um valor que, em parâmetros contemporâneos, estaria estimado em mais de 17 bilhões de dólares.

Principais vantagens do Processo Open Hearth na criação do aço

Na época em que o processo Open Hearth foi desenvolvido e amplamente utilizado, algumas das principais vantagens desse método em comparação com outros processos de produção de aço incluíam:

  • Flexibilidade: Ele permitia a utilização de uma variedade de matérias-primas, incluindo ferro-gusa, sucata de aço e minério de ferro. Isso proporcionava mais opções para as siderúrgicas em termos de fontes de matéria-prima, o que poderia ajudar a reduzir custos e tornar o processo mais adaptável a condições variáveis de mercado.
  • Controle de impurezas: O processo Open Hearth permitia um controle mais eficaz das impurezas no aço em comparação com alguns métodos mais antigos, como o processo de Bessemer. Isso possibilitava a produção de aços com composições mais precisas e uniformes, garantindo um produto final de alta qualidade e desempenho.
  • Produção de aços especiais: O método era particularmente adequado para a produção de aços especiais com composições controladas, como aços de baixa liga, aços resistentes ao calor e aços inoxidáveis – ampliando o leque de produtos a serem comercializados ao longo do tempo.

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