Diseño y construcción de un horno para tratamientos térmicos superficiales con control electrónico

Abstract

La presente investigación se fundamentó en el interés por fortalecer las capacidades técnicas y productivas mediante el diseño y construcción de un horno para tratamientos térmicos superficiales con control electrónico, promoviendo la mejora continua en los procesos de formación e investigación en el área metalúrgica en Ecuador. El objetivo general fue diseñar y construir el horno para asegurar un manejo preciso de los tratamientos térmicos superficiales en materiales metálicos. La metodología contempló la modelación matemática del comportamiento térmico del horno, el diseño estructural del sistema, la selección de elementos calefactores, la implementación de un sistema de control electrónico, y la validación experimental mediante tratamientos térmicos y ensayos de dureza. Los resultados demostraron que el horno puede alcanzar temperaturas de hasta 1200¿°C en 30 minutos con una potencia de 7309¿W, garantizando estabilidad estructural bajo condiciones operativas exigentes y un control térmico eficiente. Se comprobó su capacidad para realizar procesos como normalizado, temple y revenido, evidenciando cambios consistentes en las propiedades mecánicas de las probetas tratadas. Entre las conclusiones más relevantes se destaca que el horno presenta flexibilidad operativa para adaptarse a diferentes requisitos térmicos, cumple con los estándares de seguridad y eficiencia energética, y constituye una herramienta confiable para experimentación práctica, optimización de procesos y fortalecimiento de la formación técnica especializada en tratamientos térmicos superficiales.