BRPI0715301A2

BRPI0715301A2 - processo e instalaÇço para a introduÇço de um fio com nécleo em um banho de metal em fusço

Info

Publication number: BRPI0715301A2
Application number: BRPI0715301-5A
Authority: BR
Inventors: Andre Poulalion
Original assignee: Affival Sa
Priority date: 2006-10-03
Filing date: 2007-10-03
Publication date: 2013-06-11
Also published as: FR2906538B1; MY165403A; WO2008040915A3; RU2009116437A; CN101558171A; EG26821A; US20100005927A1; KR20090086065A; BRPI0715301B1; PL2082069T3; MX2009003633A; WO2008040915A2; TR201910376T4; ES2735973T3; KR101216548B1; CA2665307C; ZA200902380B; JP5612858B2; RU2427651C2; EP2082069B1

Abstract

PROCESSO E INSTALAÇçO PARA A INTRODUÇçO DE UM FIO COM NéCLEO EM UM BANHO DE METAL EM FUSçO. A presente invenção refere-se a um processo de introdução de um fio com núcleo (2) em um banho (3) de metal em fusão consiste em extrair o fio com núcleo de uma bobina (9) em particular a partir do centro da bobina, e em arrastar em deslocamento até o banho (3) de metal, e uma parte do do percurso do fico com núcleo é realizada em um tubo de guia (13) cuja extremidade distal (32) está a uma altura determinada (H) da superfície (PP<39>) do banho (3) de metal. O fio com núcleo (2) é arrastado e submetido a uma operação de retificação em condições que não alteram praticamente sua seção sensivelmente circular e permitem sua introdução e sua penetração na profundidade do banho em uma direção vertical. A instalação (1) comporta meios de arraste (12) do referido fio com núcleo, a partir de uma bobina (9) na qual a extração do fio é feita a partir do centro da bobina, um tubo de guia (13) do fio com núcleo (2) cuja extremidade distal (32) está a uma altura determinada (H) da superfície do banho (3) e que possui uma direção vertical e meios de retificação (12) do fio com núcleo (2) situados antes de sua entrada no tubo de guia (13), aptos ao dar ao fio com núcleo (2) uma direção retilínea sem alteração de sua seção circular. De preferência, os meios de retificação são constituídos de uma pluralidade de conjuntos de dois rolos de pressão, e o contato entre o fio com núcleo e cada rolo de pressão é feito ao longo de uma superfície de contato ou ao longo de pelo menos duas linhas de contato.

Description

"PROCESSO E INSTALAÇÃO PARA A INTRODUÇÃO DE UM FIO COM NÚCLEO EM UM BANHO DE METAL EM FUSÃO" Campo da Invenção

A presente invenção se refere ao ca mpo da metalurgia, mais particularmente ao ajuste da composição ou ao tratamento de inclusão de um banho de metal em fusão pela introdução de um aditivo por meio de um fio com

núcleo que contém o referido aditivo.

Ela trata mais precisamente de um processo e de uma instalação de introdução de um fio com núcleo em um banho de metal em fusão com rendimento efetivo de adição de aditivos melhorado.

Antecedentes da Invenção Os metais e ligas metálicas, tais como aço ou ferro fundido, possuem propriedades que dependem particularmente de sua composição. Durante a fabricação de metais e ligas metálicas, parte-se geralmente de uma composição de base cujo teor de certos componentes é ajustado em função da composição final desejada. Esse ajuste é feito por diversas técnicas de introdução no banho de metal em fusão de um comprimento predeterminado de um fio com núcleo, ou seja, de um elemento Iongiforme constituído de um invólucro externo no qual está contido, em forma de pó, o aditivo cuja

introdução se deseja efetuar.

O invólucro do fio com núcleo é geralmente realizado a partir de

uma chapa metálica de pequena espessura ou banda, cujas duas bordas longitudinais opostas estão dobradas de modo a se enganchar uma na outra depois de ter dado à referida chapa uma configuração tubular. Obtém-se, por essa ligação mecânica das duas bordas, uma boa estanqueidade em relação ao aditivo.

Esse núcleo com fio é produzido na forma de bobina de grande comprimento, por exemplo, 6.000 metros. Classicamente, como ilustra de modo esquemático a figura 1 do documento FR 2.871.477, ele é extraído da bobina que é estática, situada no interior de uma gaiola, ou então dinâmica, enrolada em um cavalete, depois passa em um percurso horizontal para um injetor, que o arrasta em um tubo de guia curvo. O fio com núcleo sai da extremidade distai do tubo de guia em uma altura determinada acima da superfície do banho, da ordem de 1 a 1,4 metros. O injetor representado na figura 1 do documento FR 2.871.477 é um injetor clássico que compreende três conjuntos de dois rolos cilíndricos acionados em rotação, entre os quais passa o fio com núcleo. A pressão exercida pelos rolos deve ser suficiente para permitir a extração do fio da bobina e o arraste do referido fio para o banho, através do tubo de guia. Essa pressão provoca uma deformação do fio na

seção transversal.

Sabe-se que a realização da técnica de ajuste da composição de

um banho de metal fundido por meio de um fio com núcleo pode suscitar dificuldades com certos aditivos, em particular o cálcio, o magnésio, o selênio e o enxofre. Para alguns, o calor do banho de metal em fusão provoca a explosão do fio com núcleo em uma região próxima da superfície do banho. Para outros, o aditivo vaporiza-se com muita rapidez e nas proximidades da superfície. Em todos os casos, ocorre uma forte reatividade na superfície que gera um certo número de fenômenos: oxidação e/ou nitruração do banho, projeção do metal líquido, fortes emanações de fumaças, etc.

Com esse tipo de aditivos, constata-se que para obter o ajuste da composição do banho do aditivo em questão, é preciso um comprimento de fio com núcleo e, portanto, uma quantidade de aditivos realmente conferida pelo fio que é muito maior que o comprimento teórico que teria sido necessário se o aditivo introduzido tivesse participado do ajuste da composição do banho.

Essa operação de introdução possui, portanto, um rendimento muito baixo, rendimento de adição esse que pode ser da ordem de 10 a 15%. Já se procurou melhorar o rendimento de adição introduzindo o fio com núcleo no banho fazendo-o passar no interior de um tubo ou lança de proteção, de material refratário, previamente introduzido no banho. Entretanto, a presença desse tubo ou lança refratária que fica mergulhada no banho apresenta, além de um custo elevado, outros inconvenientes ligados em particular ao risco de obstrução do tubo ou da lança e de poluição do banho em conseqüência da erosão do tubo ou da lança pelo próprio banho.

Propôs-se igualmente, para melhorar o rendimento de adição, cobrir o invólucro metálico, no qual se encontra o aditivo, com um segundo invólucro que é combustível, mas sem deixar resíduos prejudiciais e que retarde momentaneamente a propagação do calor em direção ao centro do fio com núcleo. Trata-se em particular de uma ou mais tiras de papel enroladas em hélice em torno do primeiro invólucro metálico. Esse papel é escolhido para apresentar uma resistência à inflamação e um coeficiente de resistência térmica superiores aos de uma folha de papel comum.

A presença desse segundo invólucro permite realizar uma introdução do fio com núcleo em uma maior profundidade e, portanto, minimizar os efeitos de explosão e/ou de vaporização do aditivo.

Para evitar que esse segundo invólucro possa se degradar ao ser colocado na bobina e principalmente durante sua extração da bobina, é preferível prever um terceiro invólucro metálico do mesmo tipo que o primeiro invólucro.

Esse aprimoramento introduzido no fio com núcleo, descrito no documento FR 2.871.477, já permitiu conferir uma melhora significativa ao rendimento da operação de introdução do fio com núcleo, no caso de aditivos como o cálcio, o magnésio, o selênio e o enxofre.

O objetivo visado pela Depositante é propor uma melhora complementar que não esteja ligada a uma modificação da estrutura do fio com núcleo, mas que leve em conta o processo e a instalação de introdução.

Descrição da Invenção

Trata-se de um processo que, de modo conhecido, consiste em extrair o fio com núcleo de uma bobina e de acioná-lo em deslocamento até um banho de metal, sendo que uma parte do percurso do fio com núcleo é realizada em um tubo de guia cuja extremidade distai está a uma altura determinada da superfície do banho de metal.

De modo característico, de acordo com a presente invenção, o fio com núcleo é acionado e é submetido a uma operação de retificação, em condições que não alteram particularmente sua seção circular e que permitem sua introdução e sua penetração na profundidade do banho em uma direção vertical.

É de fato mérito da Depositante ter sabido constatar a incidência, sobre o rendimento da operação de introdução do fio com núcleo, de um lado, da deformação da seção transversal do fio provocada pelos sistemas de arraste das instalações atuais e, de outro lado, da tendência natural do fio, quando ele penetra no banho, de voltar à configuração curva que ele tinha na bobina. Esses dois aspectos possuem um e outro como conseqüência prática o fato de que fio com núcleo, quando penetra no banho de metal em fusão, tem uma direção que não é retilínea, mas que se curva em direção à superfície do banho, o que limita a profundidade de introdução no banho. Isso se soma ao fato de que nas instalações de injeção de fio atuais a direção de introdução do fio com núcleo, em particular a do tubo de guia, é oblíqua em relação à superfície do banho, o que só faz agravar o fenômeno de subida do fio em

direção à superfície do banho.

Assim, de acordo com o conceito da presente invenção, trata-se de implementar condições que permitam que o fio com núcleo penetre profundamente no banho em uma direção que seja a mais vertical possível ao longo de toda sua altura antes de sua desintegração.

A operação de retificação é realizada pela passagem do fio com núcleo, antes de sua entrada no tubo de guia, em vários conjuntos de dois rolos de pressão. A pressão exercida, o número de conjuntos dos rolos de pressão, sua distância respectiva e a configuração do fio com núcleo são determinados a fim de obter a retificação desejada, ou seja, que no estado livre o fio com núcleo mantenha uma configuração retilínea e não tenha a tendência de retomar a configuração curva que ele tinha durante se armazenamento na bobina, e de modo que o fio com núcleo mantenha sua seção sensivelmente circular.

Trata-se realmente, durante essa operação, de aplicar sobre a superfície dos fios esforços igualmente distribuídos e suficientes para superar e anular o efeito das tensões internas que foram induzidas durante operações de bobinagem e desbobinagem. Em uma variante de realização, as faces de contato dos rolos com

o fio com núcleo são côncavas.

De preferência, nesse caso, o raio de curvatura das faces côncavas dos rolos de pressão é sensivelmente a mesma que o do fio com núcleo. Assim, a pressão feita pelos rolos é exercida de modo sensivelmente radial sobre o fio com núcleo de modo que não haja esmagamento em deformações redibitórias do referido fio, mesmo com uma pressão elevada. Isso permite limitar o número de conjuntos de rolos de pressão, por exemplo, de dois a cinco conjuntos de dois rolos.

De modo particular, a curvatura das faces côncavas dos rolos de pressão deva ser estritamente a mesma que a do fio com núcleo, o que permite ter uma homogeneidade total das forças de pressão exercidas radialmente sobre o referido fio sobre toda a superfície de contato entre o fio e o rolo, mas obrigaria a mudar os rolos em função do diâmetro do fio. Constatou-se, porém, que o raio de curvatura das faces côncavas podia ser ligeiramente diferente do raio do fio com núcleo sem que ocorra esmagamento ou deformação prejudicial do fio preservando ao mesmo tempo a retificação correta do fio.

Isso não é, todavia, exclusivo. Uma retificação satisfatória, sem deformação redibitória da seção do fio com núcleo, foi obtida utilizando um número mais elevado de conjuntos de rolos de pressão, por exemplo, cerca de quinze conjuntos, com uma pressão mais limitada por conjunto. Nesses casos, as faces de contato podem ser formadas por duas paredes oblíquas de uma ranhura periférica de seção triangular. A pressão exercida por cada rolo aplica- se sobre o fio com núcleo ao longo de duas linhas contínuas de contato, e não ao longo de uma superfície de contato como na variante anterior. Entretanto, devido à pressão menor exercida por cada conjunto e do número mais elevado de conjuntos, não se constata uma deformação prejudicial da seção circular do fio com núcleo.

De acordo com uma variante de realização, o fio com núcleo é mantido lateralmente durante sua passagem entre os conjuntos de rolos de pressão, em particular por tubos intercalares de guia. A finalidade dessa disposição particular é manter o fio com núcleo para que ele permaneça retilíneo durante seu percurso na totalidade dos conjuntos de dois rolos de pressão.

Em uma variante de realização, o arraste do fio com núcleo é realizado ao mesmo tempo em que sua retificação em particular quando a retificação é obtida por passagem entre conjuntos sucessivos de rolos, e alguns desses rolos são então arrastados em rotação.

Isso não é exclusivo, e o arraste do fio com núcleo pode em particular se realizado a montante e independentemente de sua retificação. Nesse caso, a operação de retificação é realizada em condições que permitem retificar a deformação na seção transversal do fio provocada pelo sistema de arraste. Isso é obtido de preferência com uma retificação que utiliza rolos que possuem faces côncavas cujo raio de curvatura seja sensivelmente o mesmo que o do fio com núcleo não deformado.

Constitui outro objeto da presente invenção propor uma instalação para a introdução de um fio com núcleo em um banho de metal em fusão que comporta um meio de arraste do referido fio com núcleo a partir de uma bobina e um tubo de guia do fio com núcleo cuja extremidade distai está a uma altura determinada H da superfície do banho.

De modo característico, de acordo com a presente invenção, o tubo de guia possui uma direção vertical. Além disso, a instalação comporta meio de retificação do fio com núcleo que estão situados antes de sua entrada no tubo de guia e aptos a dar ao fio com núcleo a direção retilínea vertical sem praticamente alteração de sua sessão sensivelmente circular.

De preferência, os meios de retificação são constituídos por uma pluralidade de conjuntos de dois rolos de pressão, e o contato de cada rolo com o fio com núcleo é feito ao longo de uma superfície de contato ou ao longo de suas linhas contínuas de contato.

Em uma variante de realização, os meios de retificação são constituídos por um número limitado, por exemplo, de três a cinco, conjuntos de rolos de pressão cujas faces de contato com o fio com núcleo são côncavas; de preferência, a face côncava de contato de cada rolo de pressão possui um raio de curvatura que é sensivelmente o mesmo que o do fio com núcleo.

Vantajosamente, nesse caso, cada face de contato de cada rolo corresponde a uma porção angular compreendida 120 e 180°. Entende-se que na teoria a porção angular de 180° permite obter uma distribuição radial das forças de pressão sobre toda a periferia externa de um fio de referência cujo raio corresponde estritamente ao raio de curvatura dos rolos de pressão. A porção angular compreendida no intervalo entre 120° e 180° permite, todavia, retificar fios de diâmetro superior a esse fio de referência sem esmagamento ou

deformação prejudicial.

Em uma variante de realização, os meios de retificação são constituídos por um número elevado, por exemplo, de doze a vinte, de conjuntos de rolos de pressão, nos quais cada rolo comporta uma ranhura periférica de seção triangular, que delimita duas faces oblíquas de contato com o fio com núcleo.

De preferência, a instalação comporta, entre cada par de rolos de pressão, um tubo intercalar de guia, apto a manter lateralmente o fio durante seu deslocamento entre os conjuntos de rolos de pressão ao longo de uma direção retilínea.

De acordo com uma variante de realização, a relação entre o diâmetro interno do tubo de guia, e eventualmente tubos intercalares, e o diâmetro do fio com núcleo é da ordem de 1,5 a 5. O tubo de guia deve permitir o deslocamento livre do fio com núcleo obrigando-o, porém, a manter uma direção retilínea vertical. Essa função é preenchida para o intervalo precitado por um mesmo tubo de guia para a gama habitual de diâmetro de fio com núcleo.

De acordo com uma variante de realização, a extremidade distai do tubo de guia é dotada de uma ponta de proteção mais resistente termicamente que o referido tubo de guia. A finalidade da utilização dessa ponta de proteção é evitar a alteração da extremidade distai do tubo de guia devido ao calor do banho de metal em fusão e também devido às projeções.

A ponta de proteção pode se estender para além da extremidade distai do tubo de guia ao longo de uma distância dada, por exemplo, da ordem de 10 a 30 cm.

De preferência, o tubo de guia é constituído de pelo menos duas partes, ou seja, de um lado, uma parte proximal e, de outro lado, uma parte distai dotada da ponta de proteção, e as duas referidas partes são solidarizáveis por meios de conexão amovíveis, em particular por rosqueamento ou sistema de baioneta, de modo a permitir a substituição da

parte distai do tubo e da ponta de proteção.

Em uma variante de realização, os meios de retificação do fio com

núcleo funcionam como meios de arraste.

De acordo com um modo de realização da variante, no qual os meios de retificação são constituídos de um número limitado de conjuntos de dois rolos de pressão, cada conjunto compreende um rolo arrastado e um rolo

livre. Além disso, o rolo livre está montado sobre um braço pivotante, que forma um pêndulo, deslocável por um macaco.

Em outra variante de realização, os meios de retificação estão dissociados dos meios de arraste, e estes últimos consistem em um injetor situado a montante dos meios de retificação. Nesse caso, o fio com núcleo

apresenta necessariamente nos meios de retificação uma direção vertical. Além disso, convém que os meios de retificação estejam aptos a retificar a deformação provocada sobre o fio, na seção transversal, pelos meios de retificação.

Breve Descrição dos Desenhos

A presente invenção será mais bem compreendida com a leitura

da descrição que será feita da introdução de um fio com núcleo em um banho de metal em fusão graças à utilização de uma instalação cujo modo preferido de realização é ilustrado pelo desenho anexo no qual:

- a figura 1 é uma representação esquemática da referida

instalação, incluindo o percurso do fio com núcleo;

- a figura 2 é uma representação esquemática em corte de um conjunto retificador composto de uma sucessão de conjuntos de dois rolos de pressão; - a figura 3 é uma representação esquemática em corte parcial de dois rolos de pressão que agem sobre o fio com núcleo;

- a figura 4 é uma representação esquemática em corte da porção

distai do tubo de guia com sua ponta de proteção.

Descrição de Realizações Particulares A instalação 1 se destina à introdução de um fio com núcleo 2 em um banho 3 de metal em fusão a fim de ajustar a composição desse banho ou de tratá-lo com um componente ou aditivo, que está contido na forma de pó no

interior do fio com núcleo 2.

No exemplo ilustrado na figura 3, o fio com núcleo 2 possui uma estrutura que está de acordo com a descrita no documento FR 2.871.477. Mais precisamente, o aditivo 4, na forma de pó, está alojado no interior de uma primeira bainha metálica 5, a qual está circundada por um invólucro 6 que, por sua vez, está circundada por uma segunda bainha metálica 7. Na seção transversal tal como representada na figura 3, o fio com núcleo 2 possui uma configuração globalmente circular, e o invólucro intermediário 6 ficam em sanduíche entre as duas bainhas metálicas 5 e 7. Cada uma das duas bainhas metálicas 5,7 é realizada a partir de uma banda cujas bordas longitudinais opostas estão dobradas de modo a ficarem fixadas uma na outra depois de ter sido dada à banda uma configuração sensivelmente tubular. Essas áreas de fixação estão representadas esquematicamente na figura 3 sob as referências 5a e 7a, e estão voltadas para dentro do fio tubular 2.

O invólucro intercalar 6 é de um material que é combustível, mas sem deixar resíduos nocivos no banho de metal em fusão e que retarda momentaneamente a propagação do calor para o centro do fio com núcleo 2. Em um exemplo preciso de realização, esse invólucro intercalar é constituído de várias tiras de papel enrolados em hélice em torno da primeira bainha metálica 5, tratando-se de um papel de tipo pirotécnico, que apresenta uma resistência à inflamação e um coeficiente de resistência térmico superiores aos de um papel comum. Mesmo que a estrutura descrita acima do fio com núcleo 2 seja preferida, ela não é, porém, exclusiva da presente invenção.

A alimentação com fi o com núcleo 2 é feita a partir de uma plataforma 8 que suporta duas bobinas 9, 9' nas quais estão enrolados comprimentos extensos e contínuos de fio com núcleo 2, por exemplo, da ordem, de 6.000 metros lineares. A segunda bobina 9' serve de reserva para a alimentação com fio no final da primeira bobina 9.

No modo de realização que está ilustrado, cada bobina 9 é mantida de modo estático no interior de uma gaiola 10. Durante a extração do fio com núcleo, a bobina 9 permanece fixa, e o fio com núcleo 2 é extraído a partir do centro da bobina. Esse modo de apresentação do fio com núcleo 2 apresenta a vantagem em relação a um enrolamento clássico sobre cavalete de não requerer a colocação em rotação da bobina durante a desbobinagem. Em compensação, ela apresenta o inconveniente sério, que a presente invenção permite corrigir, ou seja, de aumentar consideravelmente a capacidade de deformação do fio com núcleo no estado livre, deformação que impede a penetração retilínea do referido fio no banho de metal fundido.

A instalação 1 compreende sucessivamente sobre o percurso do fio com núcleo 2 um conjunto de guia 11, um conjunto arrastador e retificador 12, um tubo de guia 13 e uma ponta de proteção 14. O conjunto de guia 11 tem por função acompanhar o fio com núcleo 2 retirado da bobina 9 durante sua transferência até a entrada do conjunto arrastador/retificador 12. Esse conjunto de guia 11 compreende um certo número de rolos 15 que estão montados livres em rotação cada ao longo de um eixo horizontal e sobre os quais repousa o fio com núcleo 2. Esses rolos 15 estão montados cobre um chassi 16 que possui globalmente uma forma em U invertido, com dois cotovelos cujas extremidades respectivamente a montante 16a e a jusante 16b possuem uma direção sensivelmente vertical. O fio com núcleo 2, retirado da bobina 9 é introduzido na extremidade a montante 11a do conjunto de guia 11, ele é suportado pelos rolos 15 e impedido de sair do conjunto de guia 11 devido a sua configuração em forma de gaiola, com arcos 17 fixados no chassi 16 no

nível e/ou entre os rolos 15.

Durante sua passagem no conjunto de guia 11, o fio com núcleo é

primeiramente deslocado de baixo para cima e depois de modo sensivelmente, horizontal e finalmente de cima para baixo, tendo uma direção sensivelmente vertical durante sua introdução no conjunto arrastador/retificador 12 na saída

da extremidade a jusante 11b do referido conjunto de guia 11.

Na bobina 9, o fio com núcleo 2 está enrolado em forma de espiras sensivelmente unidas. Durante a extração do fio 2 do centro da bobina 9, o fio puxado para cima se deforma progressivamente para passar da configuração em espira para uma configuração sensivelmente retilínea devido à tração exercida. Entretanto, essa passagem gera tensões internas que fazem com que o fio guarde "na memória" sua configuração em espira inicial, configuração essa que ele volta a ter pelo menos em parte quando cessa a tração exercida sobre ele. Essas tensões internas somam-se às que tinham

sido provocadas durante a operação de bobinagem.

É a função conferida ao conjunto retificador superar e anular o

efeito de todas essas tensões internas que impede que o fio com núcleo,

depois de introduzido no banho 3, possa continuar sua penetração de modo

retilíneo.

No modo de realização que vai ser descrito agora, o conjunto 12 desempenha ao mesmo tempo a função de arraste do fio com núcleo 2 e a função de retificação do referido fio. Isso não é porém exclusivo, e a função de arraste pode ser dissociada da função de retificação; nesse caso, porém, é preferível que o conjunto de arraste esteja situado a montante do conjunto de

15

20

25 10

15

20

25

retificação e que o percurso do fio no conjunto de retificação esteja ao longo de uma direção vertical em relação ao plano PP1 teórico da superfície do banho de

metal em fusão 3.

O conjunto arrastador/retificador 12 que está ilustrado na figura 2

compreende uma sucessão de cinco conjuntos 18 de dois rolos de pressão 19,20 entre os quais passa o fio com núcleo 2, ao longo de uma direção vertical. Cada rolo 19, 20 de cada conjunto 18 está em contato com o fio com núcleo 2 ao longo de uma face de contato 21, 22 que é côncava. No exemplo ilustrado na figura 3, cada face côncava 21, 22 possui aproximadamente o mesmo raio de curvatura que o da face externa do fio com núcleo 2, ou seja, da segunda bainha metálica 7. Como explicado anteriormente, esses rolos 19,20 poderiam, todavia, ser utilizados para o arraste e a retificação de fio 2 que possui um raio de curvatura inferior ao do fio representado.

É, todavia, preferível que cada face côncava 21, 22 corresponda a uma porção angular α compreendida entre 120° e 180°, por exemplo, de 130°, em particular quando as operações de arraste e de retificação são independentes e os meios de retificação têm de retificar a deformação provocada sobre o fio durante sua passagem nos meios de arraste.

Um dos rolos 19 é arrastado em rotação, ao passo que o outro 20 é montado livre sobre seu eixo. Esse rolo livre 20 está montado sobre um braço pivotante 23 cujo eixo de rotação 28 está deslocado em relação ao referido rolo livre 20. Esse braço pivotante 23 é deslocado por um macaco 24 cujo corpo 25 está fixado com rotação sobre o chassi 29 do conjunto 12 e cuja haste 27 está montada com rotação sobre o braço 23, do lado oposto ao eixo 28 do referido braço 23. Assim, graças à ação do macaco 24, é possível afastar eventualmente os dois rolos 19, 20 durante a introdução do fio 2, mas sobretudo exercer uma pressão determinada entre os dois rolos 19, 20, pressão essa que é exercida correlativamente sobre o fio com núcleo 2 em vista de sua retificação.

Devido à curvatura côncava das faces de contato 21, 22, essa

pressão é exercida de modo radial sobre toda a superfície entre as referidas

faces de contato e o fio com núcleo 2, de modo que, não somente, não ocorra

deformação nem achatamento prejudicial durante essa retificação, mas ainda

que haja correção da deformação ou do achatamento que possa existir sobre o

fio, em particular durante sua passagem em meios de arraste independentes e

a montante dos meios de retificação.

Para obter a retificação desejada, é preciso que um fio com

núcleo dado exerça globalmente uma pressão determinada. Graças à aplicação da força ao longo de uma superfície de contato, é assim possível reduzir o número de conjuntos de rolos de pressão. Um resultado satisfatório é, porém, obtido com um número mais elevado de conjuntos de rolos de pressão e a aplicação da pressão em forma de duas linhas contínuas para cada rolo, por exemplo, o fio com núcleo entra em contato com duas paredes oblíquas de uma ranhura periférica de seção triangular praticada no rolo.

As faces de contato 21, 22 podem apresentar uma certa textura,

simbolizada pelas linhas curvas 29 na figura 3, de modo a aumentar o coeficiente de atrito entre as referidas faces 21, 22 e a face externa do fio com núcleo 2, permitindo uma otimização de sua transferência e também de sua retificação.

Durante sua passagem entre os cinco conjuntos 18 de rolos de pressão 19,20, o fio com núcleo 2 toma uma direção vertical. Para obrigar, se for preciso, o fio 2 a manter essa direção, estão previstos, no conjunto 12, tubos intercalares 30 que se estendem em toda a altura do conjunto 12 nos intervalos entre os cinco conjuntos 18 de rolos de pressão 19,20 e nas porções de entrada e saída do referido 12, e nos quais o fio com núcleo 2 passa.

Cada tubo intercalar 30 está fixado ao chassi 29 por tirantes 31. Na saída do conjunto arrastador/retificador 12, o fio com núcleo 2 penetra no tubo de guia 13, que está estritamente no prolongamento dos tubos intercalares 30, e o tubo de guia 13 possui uma direção vertical. A função desse tubo de guia é ao mesmo tempo proteger o fio com núcleo do ambiente externo e manter a direção vertical do referido fio com núcleo durante seu

deslocamento para o banho 3.

Para realizar essa função, o diâmetro interno do tubo de guia 13 é

da ordem de 1,5 a 5 vezes o diâmetro externo do fio com núcleo 2.

Em um modo preciso de realização, o fio com núcleo 2 possuía um diâmetro externo de 11,5 mm e o diâmetro interno do tubo de guia 13 era de 36 mm.

Perto da extremidade distai do tubo de guia 13 está prevista uma ponta de proteção 14 destinada a proteger a referida extremidade, de um lado do calor emitido pelo banho 3 e, de outro lado, das projeções de metal em fusão que podem ocorrer durante a introdução do fio com núcleo 2 no banho 3. Essa ponta de proteção é constituída de um material mais resistente termicamente do que aquele no qual é realizado o tubo de guia 13, por

exemplo, de cerâmica.

Essa ponta de proteção 14 estende-se além da extremidade distai

32 do tubo de guia ao longo de uma distância dada, por exemplo, da ordem de

a 30 cm, de modo que a ponta de proteção 14 pode se encontrar por sua

vez a uma distância D relativamente pequena da superfície do banho 3, por

exemplo, da ordem de 20 cm a 50 cm.

Essa disposição tem por finalidade permitir a introdução do fio

com núcleo 2 no banho 3 tendo a certeza de que ele mantém sua direção

vertical, sem ser alterado antes de sua introdução no banho pelo calor emitido

por ele. Evidentemente, essa distância D pode variar em função da velocidade

de arraste do fio com núcleo 2, velocidade essa que pode ir de 40 a 400 metros por minuto.

Um modo particular de realização de uma ponta de proteção 34 está ilustrado na figura 4. Nesse modo de realização, o tubo de guia é composto de duas partes, ou seja, uma parte proximal, não representada na figura 4, e uma parte distai 33 sobre a qual está fixada a ponta de proteção 34. A parte distai 33 pode ser conectada à parte proximal do tubo de guia por meios de conexão amovíveis, par exemplo um sistema de baioneta 35 do qual apenas a parte fêmea está representada na figura 4. A vantagem dessa realização em duas partes proximal e distai do tubo de guia permite substituir apenas a parte distai e a ponta de proteção em caso de alteração, devida às projeções e ao calor emitido pelo banho 3.

Claims

1. PROCESSO DE INTRODUÇÃO DE UM FIO COM NÚCLEO (2) EM UM BANHO (3) DE METAL EM FUSÃO que consiste em extrair o fio com núcleo de uma bobina (9) em particular a partir do centro da bobina, e em arrastá-lo em deslocamento até um banho (3) de metal, e uma parte do percurso do fio com núcleo é realizada em um tubo de guia (13) cuja extremidade distai (32) está a uma altura determinada (H) da superfície (PP') do banho (3) de metal, caracterizado pelo fato de que o fio com núcleo (2) é arrastado e submetido a uma operação de retificação, em condições que sensivelmente não alteram praticamente sua seção circular e permitem sua introdução e sua penetração na profundidade do banho (3) em uma direção vertical.

2. PROCESSO de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo fato de que, como o tubo de guia (13) está situado verticalmente acima do banho, a operação de retificação é realizada por passagem do fio com núcleo (2), antes de sua entrada no tubo de guia (13), em vários conjuntos (18) de dois rolos de pressão (19, 20), com um contato entre o fio com núcleo e cada rolo de pressão que é feito seja ao longo de uma superfície de contato ou ao longo de pelo menos duas linhas de contato.

3. PROCESSO de acordo com a reivindicação 2 caracterizado pelo fato de que as faces de contato (21, 22) dos rolos de pressão com o referido fio (2) são côncavas.

4. PROCESSO de acordo com a reivindicação 3 caracterizado pelo fato de que o raio de curvatura das faces côncavas (21, 22) dos rolos de pressão é sensivelmente o mesmo que o do fio com núcleo (2).

5. PROCESSO de acordo com uma das reivindicações 2 a 4 caracterizado pelo fato de que o fio com núcleo é mantido lateralmente durante sua passagem entre os conjuntos (18) de rolos de pressão (19, 20), por exemplo, por tubos intercalares (30) de guia.

6. PROCESSO de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o arraste do fio com núcleo é realizado ao mesmo tempo em que sua retificação, e em particular alguns rolos de pressão (19) são motores.

7. PROCESSO de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o arraste do fio com núcleo é realizado a montante e independentemente de sua retificação, e pelo fato de que durante a operação de retificação, o fio com núcleo (2) possui uma direção vertical.

8. PROCESSO de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a relação entre o diâmetro interno do tubo de guia, e eventualmente dos tubos intercalares, e o diâmetro externo do fio com núcleo é aproximadamente de 1,5/1 a 5/1.

9. PROCESSO de acordo com uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que ele consiste ainda em proteger a extremidade distai (32) do tubo de guia (13), e de preferência o fio com núcleo (2) em seu percurso além da referida extremidade (32), nas proximidades do banho (3), por uma ponta de proteção (34).

10. INSTALAÇÃO (1) PARA A INTRODUÇÃO DE UM FIO COM NÚCLEO (2) EM UM BANHO (3) DE METAL EM FUSÃO, que compreende: - meios de arraste (12) do referido fio com núcleo, a partir de uma bobina (9) na qual a extração do fio é feita a partir do centro da bobina; e - um tubo de guia (13) do fio com núcleo (2) cuja extremidade distai (32) está a uma altura determinada (H) da superfície do banho (3); caracterizada pelo fato de que o tubo de guia (13) possui uma direção vertical e de que ela comporta meios de retificação (12) do fio com núcleo (2) situados antes de sua entrada no tubo de guia (13), aptos a dar ao fio com núcleo (2) uma direção retilínea sem alteração de sua seção circular e eventualmente corrigindo a deformação existente na referida seção.

11. INSTALAÇÃO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que os meios de retificação são constituídos por uma pluralidade de conjuntos de dois rolos de pressão, e o contato entre o fio com núcleo e cada rolo de pressão é feito ao longo de uma superfície de contato ou ao longo de pelo menos duas linhas de contato.

12. INSTALAÇÃO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que o contato entre o fio com núcleo e cada rolo de pressão é feito ao longo de uma superfície de contato, e pelo fato de que os meios de retificação são constituídos por um número limitado, por exemplo, de três a cinco, conjuntos (18) de dois rolos de pressão (19, 20) cujas faces de contato (21, 22) com o fio com núcleo (2) são côncavas.

13. INSTALAÇÃO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que cada face de contato (21,22) com o fio com núcleo de cada rolo possui um raio de curvatura que é sensivelmente o mesmo que o do fio com núcleo (2).

14. INSTALAÇÃO, de acordo com uma das reivindicações 12 ou 13, caracterizada pelo fato de que cada face de contato de cada rolo 20 corresponde a uma porção angular compreendida entre 120° e 180°.

15. INSTALAÇÃO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que o contato entre o fio com núcleo e cada rolo de pressão é feito ao longo de duas linhas de contato, e pelo fato de que os meios de retificação são constituídos por um número elevado, por exemplo, de doze a vinte, conjuntos de rolos de pressão, e cada rolo comporta uma ranhura periférica de seção triangular cujas paredes oblíquas delimitam as faces de contato com o fio com núcleo.

16. INSTALAÇÃO, de acordo com uma das reivindicações .11 a 15, caracterizada pelo fato de que ela comporta tubos intercalares (30) de guia do fio com núcleo (2) entre cada par (18) de conjuntos de rolos de pressão (19, 20).

17. INSTALAÇÃO, de acordo com uma das reivindicações 10 a 16, caracterizada pelo fato de que a relação entre o diâmetro interno do tubo de guia (13), e eventualmente tubos intercalares (30), e o diâmetro do fio com núcleo é aproximadamente de 1,5/1 a 5/1.

18. INSTALAÇÃO, de acordo com uma das reivindicações 10 a 17, caracterizada pelo fato de que a extremidade distai (32) do tubo de guia (13) é dotada de um terminal de proteção (14) mais resistente termicamente que o referido tubo de guia (13).

19. INSTALAÇÃO, de acordo com a reivindicação 18, caracterizada pelo fato de que o terminal de proteção (14) se estende além da extremidade distai (32) do tubo de guia (13) por uma distância dada, por exemplo, de aproximadamente de 10 a 30 cm.

20. INSTALAÇÃO, de acordo com uma das reivindicações 18 ou 19, caracterizada pelo fato de que o tubo de guia está em duas partes, uma proximal e a outra distai (33) na qual está fixado o terminal de proteção (34) e pelo fato de que as referidas duas partes são solidarizáveis por meios de conexão amovíveis, em particular por rosqueamento ou por um sistema de baioneta (35), de modo a permitir a substituição do conjunto formado pela parte distai (33) do tubo e o terminal de proteção (34).

21. INSTALAÇÃO, de acordo com uma das reivindicações 10 a 20, caracterizada pelo fato de que os meios de retificação servem como meios de arraste.

22. INSTALAÇÃO, de acordo com uma das reivindicações 11 e 21, caracterizada pelo fato de que cada conjunto (18) de dois rolos (19,20) comporta um rolo arrastado (19) e um rolo livre (20), e pelo fato de que o rolo livre (20) está montado em um braço pivotante (23), que forma um pêndulo, deslocável por um macaco (25).

23. INSTALAÇÃO, de acordo com uma das reivindicações 10 a 22, caracterizada pelo fato de que os meios de arraste estão a montante meios de retificação e pelo fato de que nos meios de retificação, o fio com núcleo possui uma direção vertical.