Cubilote

Cubilote
Un cubilote es un horno vertical para refundir los lingotes de hierro que se obtienen en los altos hornos, chatarra reutilizada, alimentadores y bebederos de piezas fundidas anteriormente, principalmente se usa para fundir fundición gris y con la ayuda de metales añadidos al momento del sangrado denominados inoculantes se puede obtener fundición nodular, eventualmente se usa tambiénpara aleaciones de cobre pero el uso no es muy difundido. Del material líquido vaciado en moldes apropiados se podrá fabricar directamente piezas de maquinaria y objetos de hierro fundido. El cubilote es básicamente un tubo vertical que sirve de soporte al refractario que lo recubre interiormente. Se han dado casos de cubilotes hechos hasta de cilindros vacíos de aceite apilados uno encima del otro yrecubiertos de arcilla que sea refractaria, lógicamente los lotes de producción serán para uso eventual o en zonas aisladas. Comercialmente los cubilotes oscilan entre los 450 mm (18") de diámetro interior con producciones de algunos cientos de kilos hora de fundición gris hasta unidades de más de 2 m de diámetro interno (80") con producción de varias toneladas por hora.
Al cubilote lo rodea unanillo cerrado de mayor diámetro denominado caja de viento donde se sopla aire externo con una cierta presión que estará en función del diámetro y altura del cubilote llegando desde los 400 mm de columna de agua de presión estática hasta más de 1200 mm de la misma. El cubilote consume en términos generales el mismo peso en aire que el del metal que logra fundir y la relación de metal a carbón queson cargados por la boca de carga alternativamente puede oscilar entre una parte de carbón por seis de metal hasta una de carbón por diez de metal, dependiendo de las características del carbón, de las dimensiones del cubilote y del diseño de las toberas de soplado. Existen cubilotes que aprovechan los gases de escape para precalentar el aire de soplado y los resultados han sido variados desdeunidades que logran gran eficiencia térmica precalentando hasta los +525 °C el aire de soplado hasta unidades cuyos costos de operación y mantenimiento del sistema de precalentamiento suben tanto que hacen que el sistema no sea rentable.
El cubilote es el único horno de fusión secundaria, no siderúrgico, que tiene al metal y al combustible en contacto directo por lo que logra altos grados deeficiencia térmica. El combustible más usado es el coque de carbón, el carbón mineral y el carbón vegetal obteniéndose con este último fierro fundido de muy bajo contenido de azufre, la implicancia de tipo ecológico hace que esto solo sea posible actualmente con carbón obtenido de bosques cultivados. Actualmente hay una empresa inglesa que ha desarrollado un cubilote que no usa carbón y lo reemplazapor quemadores de gas natural con la adición de unas bolas cerámicas dentro del horno para permitir el paso de los gases de combustión.
El cubilote está forrado interiormente de ladrillos refractarios y tiene dos aberturas opuestas en la parte baja a las cuales se les da el nombre de boca de sangría y de escoriado: por ellas sale el metal líquido fundido y por la otra la escoria de fundición que no esotra cosa que las cenizas de combustión, los óxidos metálicos no reducidos, las impurezas de la chatarra, el refractario consumido y cualquier otro elemento diferente al metal deseado. Con la finalidad de darle mayor fluidez a la escoria se carga junto con el carbón un porcentaje de alrededor de 6% de piedra caliza en trozos que se fundirá y dará facilidad a la descarga de la escoria del horno.
Encubilotes primitivos la boca de sangrado se usaba para vaciar el caldillo del metal después de fundido, el cual viene por un caño de hierro y cae en la cuchara corriendo por ella hasta la pieza que debe fundirse. En la actualidad es frecuente en las operaciones comerciales la descarga continua en un ante crisol que es un recipiente de almacenaje temporal que permite vaciar piezas de mayores...