BR112017025150B1

BR112017025150B1 - Processo para laminação escalonada de uma tira de metal e dispositivo para execução do processo

Info

Publication number: BR112017025150B1
Application number: BR112017025150-7A
Authority: BR
Inventors: Stephan SCHARFENORTH
Original assignee: Giebel Kaltwalzwerk Gmbh
Priority date: 2015-05-29
Filing date: 2016-05-25
Publication date: 2022-08-09
Also published as: SI3097992T1; ES2633030T3; JP2018519163A; KR20180013905A; EP3097992B1; WO2016193089A1; PT3097992T; US20180141095A1; EP3097992A8; JP6838002B2; MX2017015298A; DK3097992T3; CA2986646C; HRP20171077T1; KR102435374B1; US10946425B2; CA2986646A1; EP3097992A1; HUE032841T2; BR112017025150A2

Abstract

A presente invenção refere-se a um processo para a laminação esca-lonada de uma tira de metal (4), em que a tira de metal (4) é desbobi-nada por um dispositivo de desbobinar (5) e bobinada por um dispositivo de bobinar (5), sendo que a tira de metal (4) durante o processo de laminação é guiado por um espaço entre cilindros (3) formado entre dois cilindros de trabalho (1, 2) e o espaço entre cilindros (3) é especificamente alterado durante o processo de laminação, sendo que com isso é alterada uma espessura de tira da tira de metal (4) escalonadamente em direção longitudinal (7) durante o processo de laminação, sendo que uma tração de tira aplicada à tira de metal (4) é de tal maneira controlada que a força de laminação (W) aplicada pelos cilindros de trabalho (1, 2) à tira de metal (4) é constante durante o processo de laminação.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um processo para a laminação escalonada de uma tira de metal.

[002] A laminação escalonada já é conhecida da prática, também pelo termo "laminação flexível", como processo para a produção de tiras de metal. Esse problema possibilita a produção de tiras de metal, que apresentam distintas espessuras de tira pelo comprimento. Para tanto, durante o processo de laminação o espaço entre cilindros formada entre um primeiro cilindro de trabalho e um segundo cilindro de trabalho é especificamente deslocada. Assim, segmentos de distinto comprimento ou alternados à vontade da tira de metal conduzida pelo espaço entre cilindros podem ser laminados com distintas espessuras de tira. Resultam então segmentos de tira distribuídos por todo o comprimento da tira de metal com maior espessura de tira e segmentos de tira com menor espessura de tira. Esses segmentos de tira de distinta espessura podem estar unidos entre si por inclinações de distinta configuração, isto é, segmentos de transição.

[003] Com o processo da laminação escalonada podem ser obtidos produtos de laminação com formas de seção transversal otimizadas em carga e peso. Usualmente também se projeta laminação de tira com um dispositivo de desbobinar e um dispositivo de bobinar de bobina para bobina. Também é conhecido em geral que trações de tira aplicadas pela bobina auxiliam o processo de laminação e melhoram a configuração longitudinal nivelada ou reta da tira de metal fabricada em direção de laminação. Da EP 1 908 534 A1 é conhecido um processo de laminação escalonada, em que alterações de fluxo de massa e alterações de tração de tira que ocorrem são compensadas por regulações de acionamento dos acionamentos das bobinas e pares de rolos em S adicionais, para evitar interferências do processo de bobinagem e assegurar uma uniforme tensão da bobina ou tensão de bobinagem.

[004] De importância especial é que, diferentemente da laminação de tira convencional, quando da laminação escalonada durante o processo de laminação devido às alterações de espessura da tira de metal ocorrem alterações sempre grandes da força de laminação. A desejada alteração de espessura de tira é de fato alcançada, mas isso tem por consequência o fato de que ocorrem consideráveis alterações da carga de cilindros e armação e deformações elásticas a isso associadas. Surgem então alterações indesejadas da geometria da tira ou espaço entre cilindros, com o que é influenciado negativamente o nivelamento da tira laminada. Assim, alterações da força de laminação durante o processo de laminação conduzem a deformações elásticas de todos os cilindros, como, por exemplo, achatamento do cilindro, curvamento do cilindro e embutição nos cilindros. Isso tem por consequência uma alteração do perfil da tira, o que leva a erros de nivelamento quando de irregularidades. Até agora, como descrito na EP 1 074 317 B1, se tenta reduzir esses efeitos por uma correção das linhas de curva dos cilindros de trabalho. Sem uma tal correção, quando do processo de laminação descrito, resultaria um perfil de tira de metal não plano, característico para essa mudança de carga.

[005] Formam-se ondulações da tira de metal, como, por exemplo, ondas nas bordas ou ondas no meio, pois a referida alteração em altura e a correspondentemente referida alteração em comprimento não são constantes pela largura do material de laminação. Resultam distintas espessuras pela largura da tira de metal, que levam a distintos comprimentos dentro da tira de metal e provocam assim os mencionados erros de tira.

[006] Especialmente o nivelamento da tira de metal é decisivo para seu perfeito processamento ulterior, pois apenas com um nivelamento bom e suficiente existem condições homogêneas ou iguais por toda a largura da tira de metal.

[007] Quando de uma operação de laminação de tira convencional para a produção de tiras de metal planas simples com espessura uniforme por todo o seu comprimento, além da espessura da tira também o nivelamento é monitorado por circuitos de regulagem e regulado quando de divergências. A desvantagem em uma tal regulagem é o fato de que para isso é necessário um tempo de retorno e regulagem, até que uma tal regulagem seja retornada e o efeito de um desvio seja regulado pelo efeito de uma correção.

[008] Especialmente quando de laminação escalonada, tem um papel significativo o problema do retorno da regulagem e do tempo de regulagem requerido até à correção. Revela-se particularmente desvantajoso o fato de que os tempos de regulagem se encurtam especialmente com curtas transições entre os escalonamentos e com altas velocidades de tira. Isso leva a limites geométricos de possíveis tiras escalonadas, isto é, nem todas as desejadas transições de uma espessura de tira para uma próxima espessura de tira são de laminação tecnicamente viável.

[009] Nos processos conhecidos do estado atual da técnica, pode resultar um problema. A alteração do ajuste de cilindro quando da laminação escalonada leva sempre a uma forte variação da força de laminação e uma regulagem para a correção das alterações disso resultantes na tira de metal, devido ao tempo requerido de retorno e regulagem, é imprópria para a rápida mudança de espessura de tira quando da laminação escalonada.

[0010] As vantagens obtidas que podem ser obtidas com a invenção resultam do fato de que a força de laminação aplicada pelos cilindros de trabalho durante o processo de laminação é mantida constante ou aproximadamente constante. Com isso são evitados efeitos negativos, como erros dependentes da força de laminação, por exemplo, erros de nivelamento, de maneira fácil. Para obtenção de uma força de laminação constante, os outros parâmetros de processo devem ser de tal maneira ajustados que a força de laminação não se altere apesar da variação do espaço entre cilindros, portanto seja mantida constante ou aproximadamente constante. Para tanto é especialmente apropriado o controle de uma tração de tira aplicada sobre a tira de metal. Um tal controle da tração da tira deveria ocorrer especificamente de tal maneira que a força de laminação aplicada pelos cilindros de trabalho à tira de metal durante o processo de laminação seja constante ou aproximadamente constante. Com a alteração específica das trações da tira pode ser conseguido que a força de laminação durante a alteração do espaço entre cilindros se mantenha em um nível constante ou aproximadamente constante. Quando da laminação escalonada se verificou que as desvantagens associadas a uma regulagem, como tempo de retorno e tempo de regulagem, são impróprias para se produzir satisfatoriamente transições curtas, definidas, e pequenos raios de retorno à vontade com perfis variados. Por esse motivo é vantajoso que as trações de tira sejam ajustadas e controladas a valores predetermináveis e que também o ajuste entre dois valores predeterminados ocorra igualmente controlado. Um tal ajuste de tração de tira controlado possibilita compensar todos os efeitos influenciando a força de laminação, como por exemplo nivelamento de cilindro, curvamento e embutição de tira, e garantir condições constantes para o processo de laminação. Com uma força de laminação constante os erros dependentes da alteração da força de laminação podem ser limitados de modo muito fácil e eficaz, pois as deformações elásticas dos cilindros permanecem iguais com força de laminação constante.

[0011] Em uma forma de execução da invenção é previsto que a força de laminação aproximadamente constante durante o processo de laminação se altere apenas em tal medida que durante o processo de laminação a deformação elástica dos cilindros de trabalho, como nivelamento dos cilindros, curvamento dos cilindros e embutimento da tira nos cilindros, é constante ou aproximadamente constante. Os erros dependentes da alteração da força de laminação podem ser limitados de maneira muito fácil e eficaz. Para tanto, as propriedades dos cilindros de trabalho quando da alteração da força de laminação são de tal maneira consideradas que durante o processo de laminação não ocorre alteração digna de nota da deformação elástica.

[0012] Uma forma de execução da invenção especial prevê que durante o processo de laminação seja controlada uma tração da tira para frente aplicada pelo dispositivo de bobinar ou uma tração da tira para trás aplicada pelo dispositivo de desbobinar. É ainda possível controlar tanto a tração de tira para frente como também a tração de tira para trás. O controle das trações de tira é uma possibilidade apropriada para manter a força de laminação constante ou aproximadamente constante, mesmo quando se altere o espaço entre cilindros formado entre os cilindros de trabalho.

[0013] Comprovou-se como execução especialmente vantajosa que por um controle de tração de tira específico, portanto uma alteração específica da tração de tira para frente ou da tração de tira para trás ou uma alteração específica de ambas as trações de tira, e controle específico do número de rotações e da velocidade de ajuste dos cilindros de trabalho, seja influenciada de preferência uma alteração de todos esses parâmetros ao mesmo tempo, a geometria de transições, especialmente sua inclinação e raios de pontos de transição, entre a espessura de tira escalonadamente variada da tira de metal. Com isso é possível uma ampliação das geometrias que podem ser alcançadas por laminação escalonada. Além disso, alterações de força de laminação provocadas pela alteração das geometrias e erros da geometria de tira, perfil e nivelamento a isso associados podem ser reduzidos. Isso é especialmente importante, pois quando da laminação escalonada resultam nos pontos de transição ligeiros picos de força de laminação, que têm efeito negativo sobre a estabilidade do processo de laminação. Foram identificados como especialmente críticos nesse particular ponto de transição que surgem entre uma inclinação negativa, que se forma por redução do espaço entre cilindros, e um plano seguinte nivelado mais plano. Nesses pontos de transição a força de laminação aumenta muito acentuadamente sem outras medidas, o que leva aos problemas já descritos.

[0014] Uma outra forma de execução da invenção prevê que para a redução da espessura de tira o espaço entre cilindros seja diminuído e a tração de tira para frente e a tração de tira para trás aumentadas para obtenção de uma força de laminação constante ou aproximadamente constante. Sem aumento dessas trações de tira, especialmente uma redução do espaço entre cilindros via de regra leva a um aumento da força de laminação, com o que ocorrem os problemas já descritos para o processo de laminação. Especialmente é vantajoso o controle simultâneo das trações de tira em direção adiante e para trás, portanto tanto as trações de tira do dispositivo de desbobinar como também do dispositivo de bobinar, durante uma redução do espaço entre cilindros, por ajuste dos cilindros de trabalho. Com um controle específico das trações de tira se pode evitar ou reduzir a alteração da força de laminação durante o ajuste dos cilindros de trabalho.

[0015] É ainda vantajoso que, para aumento da espessura da tira, o espaço entre cilindros seja aumentado e a tração de tira para frente e a tração de tira para trás reduzida para manutenção de uma força de laminação constante ou aproximadamente constante. Com esse controle a força de laminação pode ser mantida em um nível constante ou aproximadamente constante.

[0016] Comprovou-se particularmente vantajosa a execução em que a velocidade de ajuste dos cilindros de trabalho ou o número de rotações dos cilindros de trabalho ou tanto o número de rotações como também a velocidade de ajuste dos cilindros de trabalho são controlados por dados previamente calculados. Também os números de rotação do dispositivo de desbobinar ou do dispositivo de bobinar ou também os números de rotação de ambos os dispositivos de bobinagem devem ser controlados de preferência por dados previamente calculados. Com esses dados de velocidade previamente calculados podem ser especificamente ativados parâmetros apropriados. As desvantagens de uma regulagem pelo tempo de retorno e regulagem podem assim ser evitadas. É então possível configurar de maneira ótima o processo de laminação escalonada e evitar alterações de força de laminação, que resultariam de uma variação do espaço entre cilindros. Com os dados de velocidade previamente calculados poderiam ser ajustados e controlados os parâmetros necessários para um ótimo processo de laminação. Quando do cálculo dos dados de velocidade são levadas em consideração as propriedades de material e a geometria desejada.

[0017] O problema acima mencionado é também solucionado com um dispositivo, que opera pelo processo como aqui e a seguir descrito, e compreende para tantos meios para realização do processo. O dispositivo de acordo com a invenção compreende, para tanto, ao menos dois cilindros de trabalho, que formam um espaço entre cilindros, um dispositivo de desbobinar, um dispositivo de bobinar e meios de ajuste e controle, por meio dos quais são ajustáveis e/ou controláveis o ajuste dos cilindros de trabalho, o número de rotações dos cilindros de trabalho e o número de rotações do dispositivo de desbobinar e/ou dispositivo de bobinar.

[0018] Na invenção está essencialmente resumido que, com variação específica das espessuras de tira, o avanço e retorno no espaço entre cilindro é de tal maneira controlado que, apesar de distinta variação de forma, a força de laminação permanece aproximadamente constante. Com isso não se alteram - ou se alteram apenas não essencialmente - efeitos influenciando o nivelamento, como achatamento dos cilindros, curvamento e embutimento da tira, de modo que são eliminados erros de nivelamento assim usualmente provocados.

[0019] Para tanto serve um modelo de processo fechado, que descreve as forças ativas e cinemática no espaço entre cilindros especialmente sob efeito das trações de tira, portanto das trações longitudinais exteriores. O processo de laminação, especialmente a laminação escalonada, é um processo de conformação tridimensional, em que um sistema de forças atua no espaço entre cilindros em direção de comprimento e largura. Pela cooperação das forças, os cilindros de trabalho são deformados tanto em direção radial como também em direção axial. Essas deformações que ocorrem especialmente em direção axial levam a distintas alterações de altura em direção de largura, o que conduz a erros de nivelamento na tira. Pelo modelo de processo a operação e laminação é de tal maneira controlada que com auxílio de variações específicas das trações de tira as forças atuantes no espaço entre cilindros é de tal modo influenciada que por força de laminação aproximadamente constante permanecem aproximadamente constantes as deformações elásticas dos cilindros e com isso não ocorrem erros de nivelamento devido a descontroladas deformações extremas de cilindro e é obtido um processo de laminação estável. Quando da laminação escalonada cabe atentar adicionalmente para que, por variações dependentes do tempo da espessura de tira, o processo se torna transitório em múltiplas dimensões. A manutenção da constância das forças de laminação por meio de variação controlada das trações de tira deve levar em consideração essas dependências transitórias.

[0020] Outras características, detalhes e vantagens da invenção se depreendem da descrição a seguir bem como dos desenhos. Um exemplo de execução da invenção está representado meramente esquemático nos desenhos e será a seguir detalhadamente descrito. Objetivos ou elementos mutuamente correspondentes são providos em todas as figuras de referências iguais. Mostram:

[0021] Figura 1a representação esquemática de um dispositivo de acordo com a invenção,

[0022] Figura 1b representação esquemática de um dispositivo de acordo com a invenção com cilindros de apoio e de trabalho,

[0023] Figura 2 contorno de perfil na operação de laminação sem ajuste de acordo com a invenção,

[0024] Figura 3 curva de força de laminação quando da operação de laminação sem ajuste pelo tempo de acordo com a invenção,

[0025] Figura 4 tração de tira produzida do dispositivo de desbobinar sem ajuste pelo tempo de acordo com a invenção,

[0026] Figura 5 tração de tira do dispositivo de bobinar sem ajuste pelo tempo de acordo com a invenção,

[0027] Figura 6 contorno de perfil quando da operação e laminação após ajuste de acordo com a invenção,

[0028] Figura 7 curva de força de laminação quando da operação de laminação após ajuste pelo tempo de acordo com a invenção,

[0029] Figura 8 tração de tira ajustada do dispositivo de desbobinar após ajuste pelo tempo de acordo com a invenção,

[0030] Figura 9 tração de tira ajustada do dispositivo de bobinar depois do ajuste pelo tempo de acordo com a invenção,

[0031] A figura 1a mostra, esquematicamente representado, um dispositivo de acordo com a invenção. No exemplo de execução representado, a tira de metal 4 é guiada por toda a largura de tira 8 em direção longitudinal 7 por um espaço entre cilindros 3 formado de um cilindro de trabalho 1 superior e um cilindro de trabalho 2 inferior. A tira de metal 4 é desbobinada pelo dispositivo de desbobinar 5 e, depois da operação de laminação, que tem lugar entre os cilindros de trabalho 1, 2, bobinada pelo dispositivo de bobinar 6. Assim a tira de metal 4 se move em direção longitudinal 7 pelo espaço entre cilindros 3 e é usinada em todo o comprimento de tira 8 pelos cilindros de trabalho 1, 2. Com uma alteração do espaço 3 entre os cilindros de trabalho 1, 2, a espessura de tira da tira de metal 4 é alterada escalonadamente em direção longitudinal 7 durante o processo de laminação e assim obtido um contorno de perfil 11 (figura 2 e 6). O contorno de perfil 11 (figura 2 e 6) se estabelece sobre toda a largura de tira 8, na medida em que, de preferência, a velocidade de ajuste e o número de rotações dos cilindros de trabalho 1,2, o número de rotações do dispositivo de desbobinar 5 e do dispositivo de bobinar 6 conforme dados de velocidade previamente calculados são controlados por meio de um controle 9 e ajustados por meios de ajuste (não mostrados).

[0032] Na figura 1b está esquematicamente representada uma armação reversa de 4 cilindros autônoma de direção axial de cilindros. Os cilindros de trabalho 1, 2 são sustentados por dois cilindros de sustentação 23. As setas tracejadas representam forças, velocidades e torques e visam a ilustrar o processo de laminação.

[0033] Os desenhos conforme a figura 2 e a figura 6 mostram a título de exemplo o contorno de perfil 11 de uma tira de metal 4 (figura 1a) com um comprimento L após uma operação de laminação como diagrama, abrangendo o diagrama de 0 L a 1,12 L. "L" representa aí um valor livremente selecionável para o comprimento de perfil produzido. A altura de perfil h aplicada no diagrama é medida do meio da tira de metal 4 (figura 1a) em direção de altura, razão por que a tira de metal 4 (figura 1a) depois do processo de laminação apresenta uma espessura de tira de metal o dobro da altura. Nos exemplos considerados a seguir é empregada uma tira de metal 4 (figura 1a) com uma espessura de entrada de H0, sendo "H0" um valor qualquer para a espessura de entrada e situando-se de preferência entre 1,2 mm e 5 mm. Durante esse processo de laminação, a espessura de tira é reduzida para uma altura de perfil h de 0,425 H0, portanto uma espessura de tira de metal de 0,75 H0, sendo que em seguida é realizado um outro ajuste escalonado dos cilindros de trabalho 1,2 (figura 1a) e a tira de material 4 (figura 1a) é reduzida parcialmente para uma altura de perfil h de 0,2875 H0, portanto uma espessura de tira de metal de 0,575 H0. Entre os segmentos planos, plano 16, plano 18, plano 20, do perfil de tira de metal se encontram transições, que apresentam uma inclinação, referências 17 e 19. O contorno de perfil 11 representado na figura 2 e na figura 6 apresenta entre os segmentos planos, plano 16, plano 18, plano 20 e as inclinações 17, 19, os pontos de transição 12, 13, 14 e 15, que são utilizados para maior explicação. Na figura 2 se pode verificar que o contorno de perfil 11 alcançável mediante ajuste dos cilindros especialmente no ponto de transição 13 diverge do contorno de perfil 11 conforme figura 6 no sentido que o raio alcançável no ponto de transição 13 é nitidamente menor ou na figura 2 mal ainda identificável.

[0034] Na figura 3 se pode ver como diagrama a curva de força de laminação 21 por um intervalo de tempo T da operação de laminação representada na figura 2. A força de laminação W começa com W0 kN, sendo "W0" um valor que se ajusta para a força de laminação, e aumenta depois do ponto de transição 12 durante o ajuste dos cilindros de trabalho 1,2 (figura 1a). A força de laminação W atinge seu máximo no ponto de transição 13 com 2,32 W0 kN. Em seguida, a força de laminação w durante o segmento plano, plano 18, é constante entre os pontos de transição 13 e 14 a 2,0 W0 kN, antes de cair novamente depois do ponto de transição 14, em consequência do novo ajuste dos cilindros de trabalho 1, 2 (figura 1a), e depois do ponto de transição 15 atinge de novo o valor de W0 kN.

[0035] Pelo menos intervalor de tempo T considerado, mostram as figuras 4 e 5 as curvas de tensão das trações de tira como diagrama. Na figura 4 se pode ver a curva de tensão 22 da tração de tira para trás α0 do dispositivo de desbobinar 5 (figura 1a), que durante todo o processo de laminação se situa constante em a0* MPa. A tensão 22 da tração de tira para frente d do dispositi vo de bobinar 6 (figura 1a) pelo contrário se altera durante o intervalo de tempo T considerado. A tensão dessa tração de tira aumenta, como se depreende da figura 5, quando da operação de laminação entre os pontos de transição 12 e 13 para no máximo 1,23 d* MPa, antes de a tensão novamente cair após o ponto de transição 14. a0* e d* representam valores de tensão, que se situam na faixa de 15% a 60% da tensão de fluxo na posição de perfil de tira considerada.

[0036] A Figura 6 mostra, por exemplo, o contorno de perfil 11 da tira de metal 4 (figura 1a) depois de uma operação de laminação. Como já mencionado acima, a espessura de tira é reduzida para uma altura de perfil h de 0,425 H0, portanto uma espessura de tira de metal de 0,85 W0, sendo que em seguida é realizado um outro ajuste escalonado dos cilindros de trabalho 1, 2 (figura 1a) e a tira de material 4 (figura 1a) é reduzida parcialmente para uma altura de perfil h de 0,2875 H0, portanto uma espessura de tira de metal de 0,575 H0. Entre os segmentos planos, plano 16, plano 18, plano 20, do perfil de tira de metal 11 se encontram transições, que apresentam uma inclinação, referências 17 e 19. Na figura 6 se pode ver que o contorno de perfil 11 alcançável pelo ajuste dos cilindros 1, 2 (figura 1a) especialmente no ponto de transição 13 diverge do contorno de perfil 11 segundo figura 2 no sentido de que o raio alcançável no ponto de transição 13 é nitidamente maior e corresponde ao raio no ponto de transição 14. Esse contorno de perfil 11 é possível apenas por uma adaptação específica das tensões de tira, número de rotações de cilindro e velocidade de ajuste durante o processo de laminação.

[0037] O diagrama que se vê na figura 7 mostra a curva da força de laminação 21 pelo intervalo de tempo T da operação de laminação representada na figura 6. A força de laminação W começa com W0 kN e aumenta ao mínimo depois do ponto de transição 12 durante o ajuste dos cilindros de trabalho 1,2 (figura 1a). A força de laminação W alcança seu máximo no ponto de transição 13 com precisamente 1,14 W0 kN. Em seguida, a força de laminação W durante o segmento plano, plano 18, é constante entre os pontos de transição 13 e 14, antes de cair novamente depois do ponto de transição 14 em consequência do ajuste dos cilindros de trabalho 1,2 (figura 1a) e alcança depois do ponto de transição 15 de novo um valor de W0 kN.

[0038] Pelo mesmo intervalo de tempo T considerado mostram as figuras 8 e 9 em diagramas as curvas de tensão das trações de tira. Na figura 8 se pode ver a curva de tensão 22 da tração de tira para trás α0 do dispositivo de desbobinar 5 (figura 1a), que é ajustada durante o processo de laminação. A tração de tira é ajustada durante o ajuste dos cilindros de trabalho 1,2 (figura 1a) entre os pontos de transição 12 e 13 para uma tensão de tração de 6,7 a0* MPa. Essa tensão de tração é mantida para o processo de laminação até ao ponto de transição 14, antes de a tração de tira do dispositivo de desbobinar 5 (figura 1a) ser novamente reduzida. A tensão 22 da tração de tira para frente d do dispositivo de bobinar 6 (figura 1a) igualmente se altera durante o intervalor de tempo T considerado. Assim, a tensão 22 dessa tração de tira aumenta quando da operação de laminação entre os pontos de transição 12 e 13 para d* MPa, antes de a tensão 22 depois do ponto de transição 14 cair novamente.

[0039] A invenção pode ser resumida como segue: Um aumento da força de laminação W (figura 1a) é eficazmente evitada na medida em que o estado de alteração de forma e de tensão no espaço entre cilindros 3 (figura 1a) é alterado pelas trações de tira a0, d aplicadas à tira de metal 4 (figura 1a). Usualmente aumenta a tensão vertical por uma redução do espaço entre cilindros, do que resulta uma maior força de laminação W (figura 1a). Com o ajuste das tensões de tira a0, d pelo contrário se consegue que para o atingimento de condições de fluxo no espaço entre cilindros (3) (figura 1a) seja requerida uma menor tensão vertical resultante.

[0040] O controle das trações de tira a0, d ocorre pela alteração dos números de rotação de bobina, sendo que para o controle específico das trações de tira a0, d deve ser considerado o diâmetro de bobina, para que pela alteração dos números de rotação de bobina seja alcançado um torque de bobina desejado, que atua sobre as trações de tira a0, a1. Com o controle das trações de tira a0, d é assim especificamente alcançada e mantida uma condição e fluxo no espaço entre cilindros 3 (figura 1a), sem que as tensões verticais e com isso a força de laminação W (figura 1a) sejam essencialmente alteradas.

[0041] Naturalmente o exemplo de execução da invenção descrito pode ainda ser variado sob múltiplos aspectos, sem que se abandone a ideia básica. Lista de referências 1 cilindro de trabalho superior (cilindro superior) 2 cilindro de trabalho inferior (cilindro inferior) 3 espaço entre cilindros 4 tira de metal 5 dispositivo de desbobinar 6 dispositivo de bobinar 7 direção longitudinal 8 largura de tira 9 controle 10 rolo de medição de tração de tora 11 contorno de perfil 12, 13, 14, 15 ponto de transição 16 plano 17 inclinação 18 plano 19 inclinação 20 plano 21 curva de força de laminação 22 curva de tensão 23 cilindros de apoio W força de laminação em kN W0 valor de partida para força de laminação h altura de perfil em mm H0 I espessura de entrada da tira de metal comprimento de perfil laminado em mm L valor para comprimento de perfil total t tempo em s T intervalo de tempo α0 tração de tira para trás em MPa α0* valor de partida para tração de tira para trás α1 tração de tira para frente em MPa α1* valor de partida para tração de tira para frente

Claims

1. Processo para a laminação escalonada de uma tira de metal (4), sendo que a tira de metal (4) é desbobinada por um dispositivo de desbobinar (5) e bobinada por um dispositivo de bobinar (6), sendo que a tira de metal (4) durante o processo de laminação é guiado por um espaço entre cilindros (3) formado entre dois cilindros de trabalho (1, 2) e o espaço entre cilindros (3) é especificamente alterado durante o processo de laminação, sendo que com isso é alterada uma espessura de tira da tira de metal (4) escalonadamente em direção longitudinal (7) durante o processo de laminação, caracterizado pelo fato de que uma tração de tira aplicada à tira de metal (4) é de tal maneira controlada, que a força de laminação (W) aplicada pelos cilindros de trabalho (1, 2) à tira de metal (4) é constante ou aproximadamente constante durante o processo de laminação.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a força de laminação (W) aproximadamente constante se altera durante o processo de laminação apenas em tal medida que durante o processo de laminação é constante ou aproximadamente constante a deformação elástica dos cilindros de trabalho (1, 2).

3. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que durante o processo de laminação é controlada uma tração de tira para frente (ci) aplicada pelo dispositivo de bobinar (6) e/ou uma tração de tira para trás (ao) aplicada pelo dispositivo de desbobinar (5).

4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que por um controle de tração de tira específico e controle específico do número de rotações e da velocidade de ajuste dos cilindros de trabalho (1, 2) a geometria das transições é influenciada, especialmente sua inclinação e os raios de pontos de transição (12, 13, 14, 15), entre a espessura de tira da tira de metal (4) escalonadamente variada.

5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que para a redução da espessura de tira o espaço entre cilindros (3) é diminuído e a tração de tira para frente (ci) e a tração de tira para trás (co) aumentada.

6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 5, caracterizado pelo fato de que para aumento da espessura da tira o espaço entre cilindros (3) é aumentado e a tração de tira para frente (c1) e a tração de tira para trás (c0) reduzida.

7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a velocidade de ajuste dos cilindros de trabalho (1, 2) e/ou o número de rotações dos cilindros de trabalho (1, 2), do dispositivo de desbobinar (5) e/ou do dispositivo de bobinar (6) são controlados por dados previamente calculados.

8. Dispositivo para execução do processo, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que compreende ao menos dois cilindros de trabalho (1, 2), que formam um espaço entre cilindros (3), um dispositivo de desbobinar (5), um dispositivo de bobinar (6) e meios de ajuste e controle (9), por meio dos quais são reguláveis e/ou controláveis o ajuste dos cilindros de trabalho (1, 2), o número de rotações dos cilindros de trabalho (1,2) e o número de rotações do dispositivo de desbobinar (5) e/ou dispositivo de bobinar (6).