BRPI0415543B1 - laminador para laminação a quente de metal, particularmente de alumínio, bem como processo de laminação a quente - Google Patents

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Abstract

"laminador para laminação a quente de metal, particularmente de alumínio, bem como processo de laminação a quente". para aperfeiçoar um laminador (1) para laminação a quente de metal, particularmente alumínio, com um trem laminador de tira a quente (3), com um trem laminador desbastador (4) e um trem laminador acabador (5), no sentido de tornar o mesmo mais compacto em medidas da instalação ou tornar mais produtivas instalações já construídas de modo compacto, o trem laminador desbastador (4) deve ser formado como trem em tandem, no qual o material a laminar é laminado na operação em tandem, sob participação simultânea de pelo menos duas câmaras de laminador desbastador (8, 9), dispostas uma atrás da outra. alternativamente ou simultaneamente, o trem laminador desbastador (4) deve trabalhar em conjunto com o trem acabador (5) como trem em tandem, sendo que a laminação e efetuada na operação em tandem, sob participação conjunta das câmaras de laminador do trem de laminador desbastador e do trem acabador. além disso, no trem acabador, a laminação pode ser igualmente efetuada na operação em tandem, preferivelmente reversível.

Description

LAMINADOR PARA LAMINAÇÃO A QUENTE DE METAL, PARTICULARMENTE
DE ALUMÍNIO, BEM COMO PROCESSO DE LAMINAÇÃO A QUENTE [001] A invenção refere-se a um laminador para laminação a quente de metal, particularmente de alumínio, com um trem laminador de tira a quente, com um trem laminador desbastador e um trem laminador acabador, bem como a um processo de laminação a quente correspondente. [002] É conhecido laminar alumínio em trens laminadores de tira a quente. A configuração 100 clássica ou convencional para um laminador a quente desse tipo, que está representado, exemplificadamente, com a Fig. 3, está composto das estações de trabalho essenciais, região de forno 102, trem laminador 103 e, opcionalmente, desbaste (ajuste). [003] Um lingote de alumínio 117 é levado à temperatura de laminação em fornos 120, 121 - por exemplo, forno de soleira ou forno contínuo do tipo propulsor - na câmara de laminador desbastador 108, de uma câmara, trem laminador desbastadpr 104, depois da passagem por um laminador de bordas 107. Durante a laminação de desbaste, o produto da laminação de desbaste é desbastado intermediariamente com uma primeira tesoura 122. Antes da entrada no trem laminador acabador 105, que se compõe - tal como mostrado aqui apenas exemplificadamente - de quatro câmaras de laminador 111, 112, 123, 124, a platina 119 é desbastada no final e no início da platina, sendo que entre essas duas tesouras de corte de pontas 122, 125 existe uma determinada distância. A tira 113 acabada, laminada no trem laminador acabador, move-se ao longo de tesouras de rebordear 126 e é enrolada por um dispositivo de bobinar 114 sobre rolos motores 127. [004] Uma instalação desse tipo, com região de forno 102 e trens laminadores 103 pode apresentar comprimentos de construção enormes. Desse modo, o comprimento x de uma região de forno 102 pode ser, por exemplo, de 130 mea distância entre a câmara de laminador desbastador 108 e a primeira câmara de laminador 111 do trem laminador acabador, por exemplo, de 240 m, sendo que as distâncias influenciam os tamanhos de bobina obteníveis. Nesse caso, a passagem do material a laminar pela instalação de laminador dá-se com ajuda de dispositivos de transporte e de dispositivos de guia de grande extensão, tais como transportadores de rolo por gravidade. A tendência é que essas instalações de laminador trabalhem com maior eficiência econômica com dimensões de bobina maiores. [005] Instalações com comprimentos de construção desse tipo estão associadas a altos investimentos e necessitam de muita área construtiva. Além disso, os transportadores de rolo por gravidade, de grande extensão, para transporte do material a laminar, igualmente requerem investimentos substanciais. [006] Partindo desse fato, a invenção tem por base a tarefa de criar um laminador mais compacto em seu modo de construção, para laminação a quente de metal, particularmente de alumínio, sendo que os espaços intermediários de transporte entre as estações de trabalho individuais (região de forno, laminação desbastadora, laminação acabadora) são reduzidos. Simultaneamente, deve ser criado um processo de laminação a quente, que permita uma laminação de tiras para uma espessura de laminação final, a um modo de construção compacto do laminador, com alta eficiência econômica. [007] Essa tarefa é solucionada por um laminador com as características da reivindicação 1 ou 4 e um processo com as características da reivindicação 7 ou 8.
Desenvolvimentos adicionais vantajosos estão descritos nas reivindicações secundárias. [008] A idéia básica da invenção é que a estrutura compacta do laminador ou do trem laminador de tira a quente resulta do uso conseqüente de laminações em tandem no trem laminador desbastador, no trem laminador acabador ou no trem laminador desbastador e no trem laminador acabador, em conjunto. O trem laminador desbastador, sozinho, e/ou o trem laminador acabador, sozinho, ou o trem laminador desbastador e acabador, em conjunto, são trens em tandem, i.e., regiões da instalação, nas quais as câmaras de laminador se encontram uma atrás da outra (disposição em tandem). Devido à construção compacta resultante desse fato, podem ser suprimidas partes consideráveis dos transportadores de rolo por gravidade, de outro modo necessárias, sendo que os custos de investimento se reduzem. [009] De acordo com a invenção, é proposto que o trem laminador desbastador seja formado como trem em tandem, sendo que o mesmo pode abranger duas câmaras de laminador desbastador, dispostas uma atrás da outra. Esse trem laminador desbastador trabalha, preferivelmente, de modo reversível. [010] O trem laminador desbastador igualmente pode ser de uma câmara de laminador. Nesse caso, o mesmo trabalha com o trem laminador acabador na operação em tandem. A distância entre o trem laminador desbastador e acabador é escolhida de tal modo que todas as câmaras de laminador possam laminar simultaneamente. [011] Além disso, é proposto que o trem laminador acabador apresente dois dispositivos de bobinar e o trem laminador acabador seja operado na operação em tandem. [012] A configuração proposta não é apropriada apenas para instalações novas, mas também para a modernização de instalações existentes. Particularmente, pela laminação em tandem no trem laminador desbastador e/ou acabador é obtido que instalações menores, nas quais até o presente só eram produzidas tonelagens menores e bobinas menores, cujo processamento é, em parte, economicamente improdutivo, possam ser reequipadas de tal modo que a um comprimento inalterado dos transportadores de rolo por gravidade, os pesos das tiras (comprimentos de tira) podem ser ampliados, o que aumenta a produtividade. [013] Em uma configuração preferida, no trem laminador desbastador estão previstas duas câmaras de laminador desbastador e no trem laminador acabador, duas câmaras de laminador acabador, que trabalham, respectivamente, na operação em tandem. No total, nessa configuração com quatro câmaras de laminador, em comparação com a configuração clássica com cinco câmaras de laminador, pode ser economizada uma câmara de laminador. Além disso, as duas câmaras de laminador desbastador, de acordo com a nova configuração, podem ser executadas como câmaras de laminador duo, enquanto as câmaras de laminador acabador são câmaras de laminador de quatro cilindros (quarto). [014] Outros detalhes e vantagens da invenção evidenciam-se das reivindicações secundárias e da descrição subseqüente, na qual as formas de realização da invenção, representadas nas figuras, são explicadas mais detalhadamente. Mostram: Fig. 1 a configuração de instalação compacta do laminador para laminar alumínio, de acordo com a invenção;
Fig. 2 a execução do processo de laminação em um laminador de acordo com a invenção;
Fig. 3 para comparação, a configuração de instalação de um trem laminador de tira a quente convencional para alumínio. [015] A Fig. 1 mostra a nova configuração compacta para o laminador a quente para alumínio. A comparação com a configuração 100 de acordo com o estado da técnica, de acordo com a Fig. 3, torna clara a estrutura compacta da instalação de acordo com a invenção. A instalação consiste, igualmente, em uma região de forno 2 e no trem laminador 3, com um trem laminador desbastador e um trem laminador acabador (4,5). [016] Na direção de transporte, atrás da região de forno 2, estão dispostas uma tesoura pesada de corte de pontas 6 e uma câmara de laminador de bordas 7. O trem laminador desbastador 4 consiste, na forma de realização mostrada, em duas câmaras de laminador desbastador 8, 9, dispostas uma atrás da outra, que trabalham de modo reversível na operação em tandem. Segue-se uma tesoura volante 10, para preparação da laminação acabadora. A laminadora acabadora é realizada no trem laminador acabador 5, que consiste em duas câmaras de laminador quarto 11, 12, dispostas uma próxima à outra, sendo que a tira 13 pode ser laminada de modo reversível. Para esse fim, está disposta, além de um segundo dispositivo de bobinar 14, atrás do trem laminador acabador 5, ainda um primeiro dispositivo de bobinar 15, antes do trem laminador acabador 5. Com 16 está designada uma tesoura de rebordear. [017] Em comparação com a instalação conhecida, o comprimento construtivo da instalação de acordo com a Fig. 1, de acordo com a invenção, está nitidamente encurtado, o que se refere, particularmente, à distância entre o final do trem laminador desbastador 4 e a primeira câmara de laminador 11 do trem laminador acabador 5. A instalação proposta é muito compacta, sendo que, simultaneamente, é possível a produção de altos pesos de tiras. Em comparação com a instalação convencional (Fig. 3) , só está disposta ainda uma tesoura 10 - volante - entre o trem laminador desbastador e o trem laminador acabador 4,5. [018] O processo em si é explicado com ajuda da Fig. 2.
Para o processo de laminação a quente, um lingote de alumínio 17 quente é colocado sobre um transportador de rolo por gravidade 18 e transportado para o trem tandem de laminador desbastador 4 e ali é laminado de modo reversível nas duas câmaras de laminador desbastador 8,9, na operação em tandem, por exemplo, três vezes de ida e volta, tal como é mostrado pelas setas a e designado com passo de laminação I. A extremidade de fita é desbastada intermediariamente por meio da tesoura pesada 6. Depois de procedimentos de reversão suficientes, a platina 19 agora existente pode ser transportada diretamente para a câmara de laminador acabador 5, sob participação simultânea de todas as câmaras de laminador. Por conseguinte, ocorre uma operação em tandem em todas as câmaras de laminador das câmaras de laminador desbastador e acabador. A platina 19 é acabada de ser laminada para uma tira 13 por uma laminação em tandem nas câmaras de laminador 11, 12 do trem laminador acabador 5 (passo de laminação II). [019] De acordo com uma outra variante de processo (Ilb), o produto de laminação de desbaste é laminado de modo reversível por laminação em tandem em câmaras de laminador acabador 11, 12 entre os dois dispositivos de bobinar 14, 15. A tira 13 é enrolada depois do primeiro processo de laminação, sob participação simultânea das duas câmaras de laminador acabador 11, 12, com o segundo dispositivo de bobinar 14. A extremidade da tira é desbastada com uma tesoura 10 volante. Subseqüentemente, a direção de rotação dos respectivos cilindros superiores e inferiores das câmaras de laminador 11, 12 é modificada (seta b) e a tira 13 é novamente introduzida nas câmaras de laminador acabador 11, 12. A tira 13 é bobinada pelo primeiro dispositivo de bobinar 15 e, simultaneamente, desenrolada pelo segundo dispositivo de bobinar 14 e, subseqüentemente, novamente invertida (seta c) . O processo de reversão pode ser repetido de acordo com a espessura final desejada da tira 13. [020] Pelo uso das laminações em tandem em um trem laminador de tira a quente para alumínio, pode ser obtido, particularmente, que instalações compactas, que até então trabalhavam de modo economicamente improdutivo, possam aumentar substancialmente sua produtividade e eficiência econômica.

Claims (6)

1. Laminador (1) para laminação a quente de metal, particularmente de alumínio, com um trem laminador de fita a quente (3), com um trem laminador desbastador (4) e um trem laminador acabador (5), em que o trem laminador desbastador (4) está formado como um trem em tandem, na qual o material a laminar é laminado na operação em tandem, com a participação conjunta de pelo menos duas câmaras de laminador desbastador (8, 9), dispostas uma atrás da outra, em que o trem laminador acabador (5) compreende, como trem em tandem, pelo menos duas câmaras de laminador acabador (11, 12), dispostas uma atrás da outra, com as quais efetua-se a laminação na operação em tandem, com participação simultânea das respectivas câmaras de laminador acabador (11, 12), que, como visto na direção de laminação, um dispositivo de bobinar (15, 14) é disposto, respectivamente, à frente e atrás do trem laminador acabador (5) , e em que o trem em tandem de laminador desbastador (4) opera de modo reversível, caracterizado pelo fato de que: o trem laminador desbastador (4) opera, junto com o trem acabador (5), como trem em tandem, em que a laminação é efetuada na operação em tandem, com a participação conjunta das câmaras de laminador do trem laminador desbastador e do trem acabador, e que o trem laminador acabador em tandem (5) opera de modo reversível.
2. Laminador, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o trem em tandem de laminador desbastador (4) compreende, respectivamente, duas câmaras de laminador (câmaras de laminador duo) (8, 9).
3. Laminador, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de ter as seguintes configurações: - região de forno (2), para alimentação de calor em um pré-produto, antes da modelagem, - tesoura pesada de corte de pontas (6), - laminador de bordas (7), - duas câmaras de laminador desbastador (8, 9) , que estão dispostas uma atrás da outra e que operam de modo reversível na operação em tandem, - tesoura volante (10), - um primeiro dispositivo de bobinar (15), - duas câmaras de laminador acabador (11, 12) , que estão dispostas uma atrás da outra e que operam de modo reversível, na operação em tandem, e - um segundo dispositivo de bobinar (14).
4. Processo de laminação a quente de metal, particularmente de alumínio, em que o pré-produto de laminação, particularmente um lingote de alumínio (17), é laminado preliminarmente e, subsequentemente, laminado até o modo acabado em um trem laminador de tira a quente (3) por um trem laminador desbastador e um trem laminador acabador (4, 5), que o pré-produto é desbastado no próprio trem laminador desbastador (4) , que está equipado como um trem em tandem com pelo menos duas câmaras de laminador desbastador (8,9), dispostas uma atrás da outra, na operação em tandem com a participação conjunta das respectivas câmaras de laminador desbastador, e que o produto de laminação de desbaste (19) é laminado até o modo acabado no trem laminador acabador (5), que está equipado como um trem em tandem com pelo menos duas câmaras de laminador acabador (11, 12) , dispostas uma atrás da outra, particularmente em um laminador (1) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o produto de laminação é laminado no trem laminador desbastador (4) e no trem laminador acabador (5) em conjunto na operação em tandem, e que laminar o pré- produto nas câmaras de laminador desbastador (8, 9) , bem como a subsequente laminação até o modo acabado em modo reversível é realizada na operação em tandem do trem laminador acabador (5).
5. Processo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de laminar o pré-produto nas câmaras de laminador desbastador (8, 9), bem como introduzir o produto de laminação no trem laminador acabador (5) com participação simultânea de todas as câmaras do trem laminador desbastador e do trem laminador acabador (4,5) (etapa lia).
6. Processo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de compreender as seguintes etapas de: transporte de um pré-produto (17) quente, particularmente um lingote de alumínio, para um trem em tandem de laminador desbastador (4), laminação desbastadora em modo reversível pelas câmaras de laminador desbastador (8, 9) na operação em tandem (etapa I) , - desbaste intermediário do produto de laminação de desbaste (19), particularmente da platina de alumínio, por meio de tesoura pesada (6), laminação para uma espessura de laminação desbastadora especificada do produto de laminação de desbaste (19), - corte de pontas do produto de laminação de desbaste (19) com uma tesoura volante (10) , - enrolamento da tira (13), que foi passada pelo trem acabador (5) operando na operação em tandem, por um segundo dispositivo de bobinar (14) disposto subsequentemente, inversão da direção de movimento das câmaras de laminador (11, 12) e nova introdução da tira (13) no trem laminador acabador (5) , enrolamento em um dispositivo de bobinar (15) disposto previamente com desenrolamento simultâneo do segundo dispositivo de bobinar (14), e - execução por uma ou mais vezes da etapa de laminação no trem laminador acabador (etapa Ilb).
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