BRPI0712470A2 - dispositivo para produÇço de uma tira de metal por fundiÇço contÍnua - Google Patents

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Abstract

DISPOSITIVO PARA PRODUÇçO DE UMA TIRA DE METAL POR FUNDIÇçO CONTÍNUA. A invenção refere-se a um dispositivo para produção de uma tira de metal (1) por fundição contínua, com uma máquina de fundição (2), em que é fundido um brame (3), sendo que em direção de transporte (F) do brame (3) depois da máquina de fundição (2) está disposta ao menos uma máquina de fresagem (4), em que pode ser fresada ao menos uma superfície do brame (3) Em direção de transporte (F) do brame (3) depois da máquina de fundição (2) está disposto ao menos um dispositivo de decapagem (5). Para manter baixas as perdas de temperatura quando da usinagem e tratamento do brame, propõe a invenção que a máquina de fresagem (4) e o dispositivo de decapagem (5) sejam executados como unidade (6) integral.

Description

DISPOSITIVO PARA PRODUÇÃO DE UMA TIRA DE METAL POR FUNDIÇÃO CONTÍNUA
A invenção refere-se a um dispositivo para produção de uma tira de metal por fundição continua, com uma máquina de fundição, em que é fundido um brame, de preferência um brame fino, sendo que em direção de transporte do brame depois da máquina de fundição está disposta ao menos uma máquina de fresagem, em que pode ser fresada ao menos uma superfície do brame, de preferência duas superfícies contrapostas, e sendo que em direção de transporte do brame depois da máquina de fundição está disposto ao menos um dispositivo de decapagem.
Quando da fundição contínua de brames em uma instalação de fundição contínua podem ocorrer falhas na superfície, como por exemplo marcas por oscilação, falhas de pó de fundição ou fissuras de superfície se estendendo longitudinalmente e transversalmente. Estas podem ocorrer em máquinas de fundição de brames finos e convencionais.
Dependendo da finalidade de emprego da tira pronta, os brames convencionais são em parte chamuscados. Alguns brames são em geral chamuscados à vontade do cliente. As exigências à qualidade de superfície de instalações de brames vêm crescendo continuamente.
Para a usinagem de superfície se utilizam chamuscagem, esmerilhagem ou fresagem.
A chamuscagem tem a desvantagem de que o material fundido, devido ao elevado de teor de oxigênio, não pode ser novamente fundido sem preparação. Quando da esmerilhagem, lascas de metal se misturam com a poeira do disco de esmeril, de modo que o material de abrasão deve ser descarregado. Ambos os processos são de difícil adaptação à velocidade de transporte dada.
Por isso, propõe-se uma usinagem de superfície por fresagem. As aparas de fresagem quentes são então coletadas e podem ser empacotadas e novamente fundidas sem problema e sem preparação e, assim, de novo acrescentadas ao processo de produção. Além disso, o número de rotações da fresa pode ser facilmente ajustado à velocidade de transporte (velocidade de fundição, velocidade de alimentação na linha de produção). O dispositivo objeto da invenção, do tipo mencionado no início, se baseia portanto na fresagem.
Um dispositivo para produção de uma tira de metal por fundição contínua, em que é empregada uma máquina de fresagem para a fresagem da superfície do brame, é conhecido, por exemplo, da CH 584 085 e da DE 199 50 886 Al.
Um dispositivo semelhante também está descrito na DE 71 11 221 Ul. Esse documento mostra a usinagem de tiras de alumínio com aproveitamento do calor de fundição, em que a máquina está ligada com a instalação de fundição.
Também um desbaste "inline" da superfície de um brame fino (chamuscagem, fresagem, etc.) logo antes de um trem de laminação no lado superior e inferior ou apenas unilateralmente já foi proposto, para o que se remete à EP 1 093 866 A2.
Outra configuração de uma máquina de fresagem de superfície é mostrada na DE 197 17 200 A1. Aí se descreve inclusive a variabilidade do contorno de fresagem do dispositivo de fresar, que fica disposto depois da instalação de fundição contínua ou antes de um trem de laminação.
Outra disposição de uma máquina de fresagem "inline" em um trem de laminação de tira a quente convencional para usinagem de uma tira desbastada e sua configuração é proposta pela EP 0 790 093 B1, pela EP 1 213 076 Bl e pela EP 1 213 077 B1.
Quando da usinagem de superfície dos brames finos em uma assim chamada instalação CSP, na linha de usinagem ("inline"), dependendo das falhas de superfície detectadas, em um lado ou em ambos os lados, são removidos cerca de 0,1 - 2,5 mm da superfície de brame quente. Para não reduzir demasiado a produção, é recomendável um brame fino tão espesso quanto possível (H = 60 - 120 mm).
A máquina de fresagem "inline" não é empregada, via de regra, para todos os produtos de um programa de laminação, mas sim apenas para aqueles, em que são feitas maiores exigências à superfície. Isso é vantajoso por motivos de produção e reduz o desgaste da máquina de fresagem, sendo portanto conveniente.
A máquina de fresagem "in line" requer espaço de montagem. A perda de temperatura de brame na região da máquina é desvantajosa. Isso é válido para o emprego depois da máquina de fundição, pois a velocidade de fundição (fluxo de massa) via de regra é baixa. Mas também antes do trem de acabamento é desvantajosa a perda de temperatura, pois especialmente com tira mais fina se almeja uma elevada temperatura de laminação final com velocidade de saída de tira aceitável do trem de acabamento.
A presente invenção tem, portanto, como objetivo aperfeiçoar um dispositivo para produção de uma tira de metal mediante fundição contínua com emprego de uma máquina de fresagem de tal maneira que seja possível uma ótima usinagem do brame mesmo com diversas exigências em termos de técnica de processo. Especialmente devem ser mantidas baixas perdas de temperatura quando do tratamento e usinagem do brame.
0 atingimento desse objetivo pela invenção é caracterizado pelo fato de que a máquina de fresagem e o dispositivo de decapagem são executados como unidade integral.
A máquina de fresagem e o dispositivo de decapagem estão dispostos, de preferência, em um alojamento comum.
A máquina de fresagem pode abranger duas fresas. O dispositivo de decapagem abrange, de preferência, bocais de alta pressão para fluido de decapagem. Todavia, também são concebíveis outros tipos de elementos de decapagem, que como tais são conhecidos no estado atual da técnica (p.ex. elemento de decapagem a ultra-som).
Uma configuração prevê que um número de bocais de alta pressão seja disposto ao longo da direção de transporte no dispositivo de fresagem e decapagem.
Além disso, pode ser previsto que em direção de transporte antes do dispositivo de fresagem e decapagem esteja disposto um forno. Para a usinagem do lado superior e do lado inferior do brame pode estar respectivamente disposta uma fresa. As duas fresas podem estar dispostas distanciadas entre si em direção de transporte. Ademais, pode ser previsto que cada fresa coopere com um rolo de apoio disposto no outro lado do brame.
Em direção de transporte, depois do dispositivo de fresagem e decapagem está disposta ao menos uma armação de laminador ou um trem de laminação.
O dispositivo é, de preferência, de tal maneira executado que podem ser executados dois distintos modos operacionais. Segundo uma primeira possibilidade, está previsto que o dispositivo seja de tal maneira executado que o dispositivo de decapagem e a máquina de fresagem possam ser utilizados opcionalmente alternativamente. Uma alternativa prevê que o dispositivo seja executado de tal maneira que o dispositivo de decapagem e a máquina de fresagem possam ser operados simultaneamente.
Portanto, a instalação de decapagem e a máquina de fresagem podem ser ativadas simultaneamente. Para, no entanto, produzir uma elevada temperatura de entrada no trem de laminação, de maneira vantajosa, via de regra, com boa qualidade de superfície, ou é empregada a máquina de fresagem ou a instalação de decapagem.
Com a solução proposta é possível manter baixas as perdas de temperatura quando da usinagem ou tratamento do brame. Isso conduz a uma produção de brames, especialmente de brames finos, qualitativamente melhor.
Além disso, constitui considerável vantagem que a produção de brames possa ser executada de modo essencialmente mais econômico e ecológico, no que concerne à fresagem da superfície do brame e à decapagem. Pois é possível de modo muito mais propício empregar o fluido (água) necessário para a decapagem também para auxiliar o processo de fresagem, de modo que a demanda de fluido para isso é essencialmente menor.
No desenho está representado um exemplo de execução da invenção. Mostram:
Fig. 1 - esquematicamente, a vista lateral de um dispositivo para produção de uma tira de metal por fundição continua, em que é empregada uma máquina de fresagem e um dispositivo de decapagem, e
Fig. 2 - um recorte ampliado da fig. 1 com representação da máquina de fresagem e do dispositivo de decapagem.
Na fig. 1 está representado um dispositivo para produção de uma tira de metal 1 mediante fundição continua. A tira de metal 1 ou o correspondente brame 3 é fundida continuamente em uma máquina de fundição 2 de maneira conhecida. Quanto ao brame 3, se trata, de preferência, de um brame fino. Imediatamente depois da máquina de fundição 2, o brame 3 é submetido a uma limpeza de brame em uma instalação de limpeza 15. Em seguida ocorre uma inspeção de superfície por meio de um aparelho de medição de superfície 16. Em seguida, o brame 3 chega a um forno 11, de modo que pode ser mantido a uma temperatura de processo desejada. Ao forno se conecta uma balsa 17.
Depois do forno 11 ou da balsa 17, o brame 3 chega a uma unidade 6 integral consistindo em uma máquina de fresagem 4 e um dispositivo de decapagem 5. A máquina de fresagem 4 e o dispositivo de decapagem 5 apresentam um alojamento 7 comum ou estão dispostos ao menos bem junto lado a lado. Na unidade 8 integral o brame 3 é submetido a um processo combinado de fresagem e/ou decapagem. Em seguida - observada em direção de transporte F da tira 1 ou do brame 3 - a tira de metal 1 chega a um trem de laminação de uma ou várias armações. Na fig. 1 está indicada uma armação de laminador 13 e uma armação de laminador 14.
Detalhes da unidade 6 integral, consistindo em instalação combinada de fresagem e decapagem, se depreendem da fig. 2.
No alojamento 7 se encontram - distanciadas em direção de transporte F - duas f resas 8 e 9. A f resa 8 dianteira em direção de transporte F fresa o lado inferior do brame 3 de maneira em si conhecida. A fresa 9 que se segue em direção de transporte F é prevista para a fresagem do lado superior do brame. Ambas as fresas 8, 9 cooperam com rolos de apoio 12, que estão posicionados no lado respectivamente contraposto do brame 3.
Como se pode ver ainda, no alojamento 7 estão dispostos bocais 10 de alta pressão em forma de barras de bocais, que se estendem por toda a largura do brame 3 (portanto em direção normal ao pleno do desenho na fig. 2). Com os bocais de alta pressão 10, de maneira conhecida, água pode ser aplicada sobre a superfície da tira, para remover carepa da superfície. Em princípio, também é evidentemente possível que sejam empregados elementos de decapagem de outro tipo.
É vantajoso que a água aplicada através dos bocais 10 também possa ser simultaneamente utilizada para o resfriamento das fresas 8, 9, de modo que estas apresentam uma vida útil suficiente.
Sob a unidade 6 integral está disposto um recipiente coletor 18 para material removido por fresagem ou para carepa. Também podem ser ali previstos dispositivos para a descarga de aparas ou carepa.
Pela unidade 6 integral pode ser realizada uma inspeção de superfície, o que é indicado pelo número de referência 20. Além disso, ali está prevista, no exemplo de execução, uma medição de perfil 19.
A unidade 6 integral proposta com dispositivo de fresagem 4 e dispositivo de decapagem 5 pode, portanto, ser ajustada de modo ótimo ao caso de aplicação e tem função configurar a condução de temperatura de maneira tão ótima quanto possível com temperatura elevada ou com pouca perda de temperatura.
O conceito proposto se parte, portanto, de que a máquina de fresagem está completamente integrada no lavador de carepa. Os dois dispositivos influenciando a superfície (lavador de carepa, máquina de fresagem) podem assim ser opcionalmente utilizados flexivelmente. A água do lavador de carepa pode ser empregada simultaneamente para a remoção por enxágüe das aparas de fresagem.
LISTA DE REFERÊNCIAS
1 tira de metal
2 máquina de fundição
3 brame
4 máquina de fresagem
5 dispositivo de decapagem
6 unidade integral
7 alojamento
8 fresa
9 fresa
10 bocal de alta pressão
11 forno
12 rolo de apoio
13 armação de laminador 14 armação de laminador
15 instalação de limpeza
16 aparelho de medição de superfície
17 balsa
18 recipiente coletor
19 medição de perfil
20 inspeção de superfície
F direção de transporte

Claims (11)

1. Dispositivo para produção de uma tira de metal (1) por fundição contínua, com uma máquina de fundição (2) , em que é fundido um brame (3) , sendo que em direção de transporte (F) do brame (3) depois da máquina de fundição (2) está disposta ao menos uma máquina de fresagem (4), em que pode ser fresada ao menos uma superfície do brame (3), e sendo que em direção de transporte (F) do brame (3) depois da máquina de fundição (2) está disposto ao menos um dispositivo de decapagem (5) , caracterizado pelo fato de que a máquina de fresagem (4) e o dispositivo de decapagem (5) são executados como unidade (6) integral na medida em que a máquina de fresagem (4) e o dispositivo de decapagem (5) estão dispostos em um alojamento (7) comum.
2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a máquina de fresagem (4) abrange duas fresas (8, 9) .
3. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de decapagem (5) abrange bocais de alta pressão (10) para fluido de decapagem.
4. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que está previsto um número de bocais de alta pressão (10) ao longo da direção de transporte (F) no dispositivo de fresagem e decapagem (6).
5. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que em direção de transporte (F) antes do dispositivo de fresagem e decapagem (6) está disposto um forno (11).
6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que para a usinagem do lado superior e do lado inferior do brame (3) está respectivamente disposta uma fresa (8, 9).
7. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que as duas fresas (8, 9) estão dispostas distanciadas entre si em direção de transporte (F).
8. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que cada fresa (8, 9) coopera com um rolo de apoio (12) disposto no outro lado do brame (3).
9. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que em direção de transporte (F) depois do dispositivo de fresagem e decapagem (6) está disposta uma armação de laminador ou um trem de laminação (13, 14).
10. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que é de tal maneira executado que o dispositivo de decapagem (6) e a máquina de fresagem (4) podem ser opcionalmente utilizados alternativamente.
11. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que é de tal maneira executado que o dispositivo de decapagem (6) e a máquina de fresagem (4) podem ser operados simultaneamente.
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