La industria europea de forja y fundición afronta el reto de reducir significativamente su consumo energético sin comprometer la calidad de los componentes fabricados. Los tratamientos térmicos convencionales, imprescindibles para obtener las propiedades mecánicas requeridas, representan una parte muy importante del consumo energético y de las emisiones asociadas al proceso productivo. Además, su dependencia de hornos alimentados con combustibles fósiles incrementa tanto los costes como la exposición a unas exigencias regulatorias cada vez mayores.
Para dar respuesta a este desafío, el consorcio del proyecto GREENLINE (Green Electrified Ultrafast In-Line Heat Treatment for Net-Zero Forging and Casting), liderado por AZTERLAN, desarrollará y validará una nueva generación de tratamientos térmicos en línea para componentes de fundición y forja, con el objetivo de reducir hasta un 40% el consumo energético asociado al tratamiento térmico, disminuir significativamente las emisiones de CO₂ y acortar hasta un 80% los tiempos de tratamiento , manteniendo las propiedades metalúrgicas exigidas por la industria.
La propuesta se basa en un concepto innovador fruto de la trayectoria investigadora de AZTERLAN en el desarrollo de tratamientos térmicos en línea y el aprovechamiento del calor residual: aprovechar el calor que las piezas conservan tras su salida del proceso de fundición o forja, evitando tener que recalentarlas para realizar el tratamiento térmico. Para ello, GREENLINE combinará tecnologías de calentamiento eléctrico con sistemas de enfriamiento ultrarrápido capaces de controlar de forma precisa las transformaciones metalúrgicas del material. El resultado esperado es una reducción significativa de la energía consumida durante el tratamiento térmico, junto con una mejora de la eficiencia y sostenibilidad de los procesos industriales.
Como explica la Dra. Ana Fernández, investigadora y responsable de proyectos de AZTERLAN y coordinadora del proyecto GREENLINE, «los tratamientos térmicos pueden representar hasta el 40% del consumo energético total de la planta y entre un 20 y un 30% de los costes de fabricación”. En la actualidad, los tratamientos térmicos se realizan habitualmente como una etapa independiente del proceso de forja y/o fundición, teniendo que recalentar las piezas una vez finalizadas las operaciones de fundición o conformado. Esta “ineficiencia” incrementa notablemente el consumo energético y junto con ello, los tiempos de producción y las emisiones asociadas.
“Es importante comprender que en GREENLINE el calor ya existente en el proceso pasa de ser desaprovechado a convertirse en una variable activa del proceso.» Con este enfoque, “el verdadero desafío técnico del proyecto reside en controlar con precisión la evolución térmica y las transformaciones metalúrgicas para garantizar que el componente final cumple exactamente las prestaciones que requiere su aplicación.”
La tecnología desarrollada por el equipo de investigación se validará en condiciones reales de producción en las plantas de CIE Legazpi (estampación) y BETSAIDE (fundición, en su gama de ADI), demostrando su viabilidad industrial tanto desde el punto de vista metalúrgico como energético, económico y ambiental.
AZTERLAN: Desarrollo de estrategias de tratamiento térmico eficiente
Además de coordinar el proyecto, AZTERLAN desempeñará un papel destacado en el desarrollo de las estrategias de tratamiento térmico en línea y en la validación metalúrgica de las soluciones propuestas. El equipo de investigación trabajará, principalmente, en la definición de los ciclos térmicos, el estudio de la evolución microestructural de los materiales, la caracterización de las propiedades mecánicas obtenidas y la evaluación del impacto energético, ambiental y económico de las nuevas tecnologías.
La coordinación de GREENLINE se apoya en varios años de investigación de AZTERLAN en el desarrollo de tratamientos térmicos en línea y en el aprovechamiento del calor residual como variable de proceso. Este conocimiento previo se ha materializado en diferentes metodologías propias, desarrollos tecnológicos y varias tecnologías patentadas relacionadas con la optimización energética y el control avanzado de las transformaciones metalúrgicas.
Entre estos desarrollos destacan:
- Proyectos de desarrollo de tratamiento térmico en línea de piezas forjadas (ver +)
- Metodologías de optimización de tratamientos térmicos eficientes (ver +)
- Producción de fundición nodular austemperizada mediante procesos de enfriamiento controlado y aprovechamiento del calor residual (ver +) (tecnología patentada)
GREENLINE representa, por tanto, la continuidad de una línea de trabajo que AZTERLAN construye desde hace varios años ofreciendo la oportunidad de integrar ese conocimiento en un desarrollo europeo con una clara vocación industrial y avanzar hacia procesos de fabricación más eficientes, sostenibles y competitivos.
Más sobre GREENLINE
GREENLINE reúne a 11 entidades de cinco países europeos (España, Alemania, Italia, Bélgica y Polonia) en un consorcio europeo multidisciplinar integrado por fabricantes industriales, desarrolladores de equipos, productores de acero, universidades y centros tecnológicos de referencia: AZTERLAN (coordinador), CIE Legazpi, Fundación CIE I+D+i, Industrie-Ofen-Bau (IOB), BETSAIDE, Tecnodelta, RWTH Aachen University, SIDENOR, SIDENOR I+D, Energy Efficiency in Industrial Processes (EEIP) y AGH University of Krakow.
GREENLINE está financiado por la Unión Europea en el marco del programa Horizonte Europa, como una Acción de Innovación HORIZON (Proyecto n.º 101294375), dentro de la convocatoria HORIZON-CL4-2025-01, concretamente HORIZON-CL4-INDUSTRY-2025-01-TWIN-TRANSITION-34, que apoya la doble transición ecológica y digital de las industrias europeas de uso intensivo de energía.
