CA2935193C - Procede de laminage a chaud - Google Patents
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Abstract
Procédé de régulation d'au moins l'un des paramètres (a) d'un procédé de laminage à chaud d'un demi-produit métallique dans au moins une cage de laminoir comprenant au moins deux cylindres de travail, le procédé de régulation comprenant les étapes suivantes de calcul d'un ratio de glissement vers l'avant (FWS) à l'aide de l'équation suivante : FWS = (a) où vsortie est la vitesse du demi-produit à la sortie de ladite cage et ?cage est la vitesse linéaire des cylindres de travail; le calcul d'une estimation d'un coefficient de friction(µréel) en fonction d'une valeur mesurée de la force de serrage (F) desdits cylindres de travail dans la cage et du ratio de glissement vers l'avant (FWS) précédemment calculé; et la régulation d'au moins l'un des paramètres (a) à partir de l'estimation calculée du coefficient de friction (µréel). Procédé de laminage, laminoir et produit programme d'ordinateur associés.
Description
Procédé de laminage à chaud L'invention concerne le laminage à chaud des produits métallurgiques. Plus précisément, elle concerne un procédé de régulation d'au moins un paramètre du procédé de laminage à chaud.
Dans la suite du texte on prendra l'exemple du laminage à chaud des bandes d'acier mais l'invention est applicable au laminage à chaud d'autres produits métallurgiques, notamment l'aluminium ou ses alliages.
Habituellement, les bandes d'acier laminées à chaud sont fabriquées selon le schéma suivant:
- coulée continue d'une brame d'épaisseur allant de 200 à 260 mm;
- réchauffage de la brame à une température d'environ 1100-1200 C;
- passage de la brame dans un laminoir dégrossisseur comportant une cage réversible unique ou une pluralité de cages indépendantes (par exemple au nombre de cinq) disposées les unes à la file des autres, de manière à obtenir une bande ayant une épaisseur de 30 à 50 mm environ;
- passage de la bande dans un laminoir finisseur comportant une pluralité
de cages (par exemple au nombre de six ou sept) dans lesquelles la bande est simultanément présente, de manière à lui conférer une épaisseur de 1,5 à 10 mm environ, puis mise de la bande sous forme d'une bobine.
La bande laminée à chaud ainsi obtenue peut ensuite être soumise à des traitements thermiques ou mécaniques qui lui conféreront ses propriétés définitives, ou subir un laminage à froid qui réduira encore davantage son épaisseur avant l'accomplissement des ultimes traitements thermiques ou mécaniques.
Pendant le laminage à chaud de bandes d'acier, dans chaque cage du train finisseur, la bande d'acier est soumise à un chemin thermique et mécanique bien déterminé (réduction, température) qui est influencé par le frottement entre les rouleaux de travail et la bande dans l'entrefer entre les rouleaux. Ce chemin a une
Dans la suite du texte on prendra l'exemple du laminage à chaud des bandes d'acier mais l'invention est applicable au laminage à chaud d'autres produits métallurgiques, notamment l'aluminium ou ses alliages.
Habituellement, les bandes d'acier laminées à chaud sont fabriquées selon le schéma suivant:
- coulée continue d'une brame d'épaisseur allant de 200 à 260 mm;
- réchauffage de la brame à une température d'environ 1100-1200 C;
- passage de la brame dans un laminoir dégrossisseur comportant une cage réversible unique ou une pluralité de cages indépendantes (par exemple au nombre de cinq) disposées les unes à la file des autres, de manière à obtenir une bande ayant une épaisseur de 30 à 50 mm environ;
- passage de la bande dans un laminoir finisseur comportant une pluralité
de cages (par exemple au nombre de six ou sept) dans lesquelles la bande est simultanément présente, de manière à lui conférer une épaisseur de 1,5 à 10 mm environ, puis mise de la bande sous forme d'une bobine.
La bande laminée à chaud ainsi obtenue peut ensuite être soumise à des traitements thermiques ou mécaniques qui lui conféreront ses propriétés définitives, ou subir un laminage à froid qui réduira encore davantage son épaisseur avant l'accomplissement des ultimes traitements thermiques ou mécaniques.
Pendant le laminage à chaud de bandes d'acier, dans chaque cage du train finisseur, la bande d'acier est soumise à un chemin thermique et mécanique bien déterminé (réduction, température) qui est influencé par le frottement entre les rouleaux de travail et la bande dans l'entrefer entre les rouleaux. Ce chemin a une
2 influence majeure sur la qualité de la bande (aspect de surface et propriétés métallurgiques).
Il est donc primordial de pouvoir contrôler et maîtriser le frottement dans l'entrefer des rouleaux (ou cylindres). Un coefficient de frottement trop élevé
conduit à une consommation d'énergie trop importante, une dégradation rapide des rouleaux ainsi que des défauts de surface sur la bande. A l'inverse, un coefficient de frottement trop faible provoque des problèmes de glissement et de guidage de la bande ainsi que des problèmes d'engagement de celle-ci dans la cage.
Io La régulation du coefficient de frottement est notamment assurée par le processus de lubrification.
Actuellement la lubrification est généralement réalisée au niveau de chaque cage du laminoir par injection d'une émulsion composée d'eau et d'un fluide lubrifiant, habituellement de l'huile, sur le cylindre au niveau de l'entrefer, voir par exemple le document US-A-3605473.
La nécessité d'avoir une lubrification performante est encore accrue avec le laminage des nouvelles nuances d'acier THR (Très Haute Résistance, généralement comprise entre 450 et 900 MPa) ou UHR (Ultra Haute Résistance, généralement supérieure à 900 MPa) et/ou des nouveaux formats, par exemple des épaisseurs de bande inférieures à 3mm. En effet ces aciers tels que l'USIBOR ou les aciers Dual Phase sont naturellement plus durs et nécessitent l'application d'une force de laminage plus importante, ce qui réduit la capacité du laminoir. Ces aciers peuvent aussi avoir une composition de surface telle qu'elle présente moins de calamine qui agit habituellement comme premier élément de lubrification.
De plus dans les procédés de laminage actuels, pour éviter le risque de non engagement de la bande dans l'entrefer des cylindres lié à un coefficient de frottement trop élevé, l'injection d'émulsion lubrifiante est désactivée lors du laminage du début de la bande. De la même façon pour éviter que la bande suivante refuse de s'engager à cause de la présence d'émulsion lubrifiante sur les cylindres, l'injection d'émulsion lubrifiante est désactivée lors du laminage de la queue de la bande précédente. Ces deux portions qui sont donc laminées sans
Il est donc primordial de pouvoir contrôler et maîtriser le frottement dans l'entrefer des rouleaux (ou cylindres). Un coefficient de frottement trop élevé
conduit à une consommation d'énergie trop importante, une dégradation rapide des rouleaux ainsi que des défauts de surface sur la bande. A l'inverse, un coefficient de frottement trop faible provoque des problèmes de glissement et de guidage de la bande ainsi que des problèmes d'engagement de celle-ci dans la cage.
Io La régulation du coefficient de frottement est notamment assurée par le processus de lubrification.
Actuellement la lubrification est généralement réalisée au niveau de chaque cage du laminoir par injection d'une émulsion composée d'eau et d'un fluide lubrifiant, habituellement de l'huile, sur le cylindre au niveau de l'entrefer, voir par exemple le document US-A-3605473.
La nécessité d'avoir une lubrification performante est encore accrue avec le laminage des nouvelles nuances d'acier THR (Très Haute Résistance, généralement comprise entre 450 et 900 MPa) ou UHR (Ultra Haute Résistance, généralement supérieure à 900 MPa) et/ou des nouveaux formats, par exemple des épaisseurs de bande inférieures à 3mm. En effet ces aciers tels que l'USIBOR ou les aciers Dual Phase sont naturellement plus durs et nécessitent l'application d'une force de laminage plus importante, ce qui réduit la capacité du laminoir. Ces aciers peuvent aussi avoir une composition de surface telle qu'elle présente moins de calamine qui agit habituellement comme premier élément de lubrification.
De plus dans les procédés de laminage actuels, pour éviter le risque de non engagement de la bande dans l'entrefer des cylindres lié à un coefficient de frottement trop élevé, l'injection d'émulsion lubrifiante est désactivée lors du laminage du début de la bande. De la même façon pour éviter que la bande suivante refuse de s'engager à cause de la présence d'émulsion lubrifiante sur les cylindres, l'injection d'émulsion lubrifiante est désactivée lors du laminage de la queue de la bande précédente. Ces deux portions qui sont donc laminées sans
3 lubrifiant doivent être éliminées car n'ayant pas l'épaisseur requise, ce qui représente une perte de plusieurs mètres de bande (de 5 à 10 mètres de bande par cage) et donc une perte non négligeable en terme de perte de productivité.
Afin d'assurer une lubrification efficace et par conséquent réguler lé
coefficient de friction de sorte à éviter des incidents de laminage tels que glissements ou non engagement de la bande de nombreuses solutions ont été
proposées.
Le document JP-A-2008264828 décrit un procédé de laminage à chaud dans lequel les cylindres de travail sont recouverts d'une couche de revêtement 1.0 de composition spécifique afin de garantir une certaine valeur de coefficient de frottement.
Le document JP-A-2005146094 décrit un procédé de laminage à chaud dans lequel le glissement de la bande serait évité en utilisant une huile lubrifiante de composition particulière.
Cependant ces solutions ne permettent pas de réguler le coefficient de frottement en continu en cours de laminage. En effet, le coefficient de frottement dépend entre autres de la nature du matériau constituant la bande à laminer, de l'état des cylindres de travail (rugosité, dégradation, calamine, etc.), de la vitesse de laminage et du pourcentage de réduction à atteindre. Ainsi, l'efficacité de zo lubrification peut être très différente entre le début et la fin d'une campagne de laminage, et même d'un train à l'autre et d'une cage à l'autre dans le même train.
Or les deux solutions proposées ne permettent pas de prendre en compte les variations de ces paramètres au cours du procédé.
Le document JPH-A-1156410 décrit un procédé dans lequel la force de ?,5 serrage des cylindres de laminage appliquée serait mesurée par capteur, puis la quantité d'huile lubrifiante injectée serait ajustée de sorte que la force de laminage mesurée soit égale à une valeur cible.
Cette solution vise à ajuster le coefficient de frottement en cours de procédé mais ne prend pas en compte l'ensemble des paramètres dont dépend le coefficient de frottement, ce qui la rend peu efficace. De plus cette solution implique des risques importants d'instabilités du procédé de laminage, telles que.
Afin d'assurer une lubrification efficace et par conséquent réguler lé
coefficient de friction de sorte à éviter des incidents de laminage tels que glissements ou non engagement de la bande de nombreuses solutions ont été
proposées.
Le document JP-A-2008264828 décrit un procédé de laminage à chaud dans lequel les cylindres de travail sont recouverts d'une couche de revêtement 1.0 de composition spécifique afin de garantir une certaine valeur de coefficient de frottement.
Le document JP-A-2005146094 décrit un procédé de laminage à chaud dans lequel le glissement de la bande serait évité en utilisant une huile lubrifiante de composition particulière.
Cependant ces solutions ne permettent pas de réguler le coefficient de frottement en continu en cours de laminage. En effet, le coefficient de frottement dépend entre autres de la nature du matériau constituant la bande à laminer, de l'état des cylindres de travail (rugosité, dégradation, calamine, etc.), de la vitesse de laminage et du pourcentage de réduction à atteindre. Ainsi, l'efficacité de zo lubrification peut être très différente entre le début et la fin d'une campagne de laminage, et même d'un train à l'autre et d'une cage à l'autre dans le même train.
Or les deux solutions proposées ne permettent pas de prendre en compte les variations de ces paramètres au cours du procédé.
Le document JPH-A-1156410 décrit un procédé dans lequel la force de ?,5 serrage des cylindres de laminage appliquée serait mesurée par capteur, puis la quantité d'huile lubrifiante injectée serait ajustée de sorte que la force de laminage mesurée soit égale à une valeur cible.
Cette solution vise à ajuster le coefficient de frottement en cours de procédé mais ne prend pas en compte l'ensemble des paramètres dont dépend le coefficient de frottement, ce qui la rend peu efficace. De plus cette solution implique des risques importants d'instabilités du procédé de laminage, telles que.
4 des variations de vitesse ou de traction, si la quantité de lubrifiant à
apporter pour atteindre la force requise est importante.
Le but de l'invention est donc de fournir un procédé de laminage dans lequel le coefficient de frottement est régulé de façon fiable et efficace en cours de production afin d'éviter les incidents de laminage et d'obtenir un rendement optimal. Le but de l'invention est également de façon préférentielle de fournir un procédé
réduisant les instabilités du procédé de laminage et permettant de lubrifier sur toute la longueur de la bande.
A cet effet, l'invention a pour premier objet un procédé de régulation d'au moins l'un des paramètres (a) d'un procédé de laminage à chaud d'un demi-produit métallique dans au moins une cage de laminoir comprenant au moins deux cylindres de travail, le procédé de régulation comprenant les étapes suivantes :
le calcul d'un ratio de glissement vers l'avant (FVVS) à l'aide de l'équation suivante :
Ivsortie vcagel FWS
v cage où vsõtieest la vitesse du demi-produit à la sortie de ladite cage et vcayeest la vitesse linéaire des cylindres de travail ;
le calcul d'une estimation d'un coefficient de friction ( µPréel) en fonction d'une valeur mesurée de la force de serrage (F) desdits cylindres de travail dans la cage et du ratio de glissement vers l'avant (FVVS) précédemment calculé ; et la régulation d'au moins l'un des paramètres (a) à partir de l'estimation calculée du coefficient de friction ( .Prée1)=
Selon un mode préféré de l'invention, lors de l'étape de calcul de l'estimation du coefficient de friction (rée/), une valeur cible du coefficient de friction (ucibie) est prédéterminée, et le coefficient de friction (u ) est calculé en temps réel ;
lors de l'étape de régulation, si lu ir-cible réelI
est supérieure à une valeur prédéterminée (A), le paramètre de procédé (a) correspondant est ajusté de telle sorte que lkicibte Préel I devienne inférieure ou égale à la valeur prédéterminée (A).
Selon un autre mode préféré de l'invention, avant le calcul du ratio de glissement vers l'avant (FVVS), la vitesse (i) sortie) du demi-produit à la sortie de la cage est mesurée, et le temps entre ladite mesure de ('sortie) et le calcul du coefficient de friction ( (¨réel ) est inférieur ou égal à WOMS.
4a Selon un autre mode préféré de l'invention, le temps entre la mesure de 17 - sortie et le calcul de Préel est inférieur ou égal à 50ms.
Selon un autre mode préféré de l'invention, le temps entre la mesure de v - sortie et la régulation de l'au moins l'un des paramètres du procédé de laminage à
chaud (a) est inférieur ou égal à 500ms.
Selon un autre mode préféré de l'invention, le procédé comprend une étape de correction, ultérieure à l'étape de régulation de l'au moins un des paramètres a du procédé, qui consiste à réguler la force de serrage (F) en fonction des valeurs de ratio de glissement vers l'avant (FVVS) et de coefficient de frottement (Iiréei) calculées.
Selon un autre mode préféré de l'invention, le procédé comprend une étape de correction, ultérieure à l'étape de régulation d'au moins un des paramètres a du procédé, qui consiste à réguler les tractions d'entrée ( .Crentrée) et de sortie (rs sortie) de la bande en fonction des valeurs du ratio de glissement vers l'avant (FVVS) et du coefficient de frottement ( .Préel) calculées.
Selon un autre mode préféré, l'invention concerne un procédé de de laminage à
chaud d'un demi-produit métallique dans au moins une cage de laminage comprenant au moins deux cylindres de travail dans lequel au moins l'un des paramètres a du procédé est régule à l'aide d'un procédé de régulation conforme à ceux décrit précédemment.
Selon un autre mode préféré de l'invention, une émulsion lubrifiante composée d'huile et d'eau est injectée au niveau de l'entrefer des cylindres de travail et dans lequel l'au moins un des paramètres de procédé a est le débit d'injection de ladite huile (Qhui/e).
Selon un autre mode préféré de l'invention, le demi-produit métallique laminé
est une bande d'aluminium.
Selon un autre mode préféré de l'invention, le demi-produit métallique laminé
est une bande d'acier.
Selon un autre mode préféré de l'invention, ladite bande d'acier est une bande d'acier à très haute résistance ou à Ultra Haute résistance.
Selon un autre mode préféré de l'invention, ladite bande d'acier a une épaisseur à la fin du laminage inférieure ou égale à 3 mm.
L'invention concerne aussi un laminoir à chaud pour la mise en oeuvre du procédé de laminage décrit précédemment.
4b L'invention concerne également un produit programme d'ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu'elles sont mises en oeuvre par un ordinateur, mettent en oeuvre le procédé décrit précédemment.
Selon un mode préféré de l'invention, la vitesse du demi-produit v - sortie en sortie de la cage de laminoir est mesurée à l'aide d'un vélocimètre laser dans ledit laminoir à chaud.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description qui va suivre.
Afin d'illustrer l'invention, des essais ont été réalisés et vont être décrits à titre d'exemples non limitatifs, notamment en référence aux figures qui représentent :
- La figure 1 représente un laminoir à deux cages équipées d'un mode de réalisation d'un dispositif de régulation selon l'invention, - La figure 2 représente les différentes variables utilisées dans un mode de réalisation d'un procédé de régulation selon l'invention - La figure 3 représente un schéma de régulation selon un premier mode de réalisation de l'invention
apporter pour atteindre la force requise est importante.
Le but de l'invention est donc de fournir un procédé de laminage dans lequel le coefficient de frottement est régulé de façon fiable et efficace en cours de production afin d'éviter les incidents de laminage et d'obtenir un rendement optimal. Le but de l'invention est également de façon préférentielle de fournir un procédé
réduisant les instabilités du procédé de laminage et permettant de lubrifier sur toute la longueur de la bande.
A cet effet, l'invention a pour premier objet un procédé de régulation d'au moins l'un des paramètres (a) d'un procédé de laminage à chaud d'un demi-produit métallique dans au moins une cage de laminoir comprenant au moins deux cylindres de travail, le procédé de régulation comprenant les étapes suivantes :
le calcul d'un ratio de glissement vers l'avant (FVVS) à l'aide de l'équation suivante :
Ivsortie vcagel FWS
v cage où vsõtieest la vitesse du demi-produit à la sortie de ladite cage et vcayeest la vitesse linéaire des cylindres de travail ;
le calcul d'une estimation d'un coefficient de friction ( µPréel) en fonction d'une valeur mesurée de la force de serrage (F) desdits cylindres de travail dans la cage et du ratio de glissement vers l'avant (FVVS) précédemment calculé ; et la régulation d'au moins l'un des paramètres (a) à partir de l'estimation calculée du coefficient de friction ( .Prée1)=
Selon un mode préféré de l'invention, lors de l'étape de calcul de l'estimation du coefficient de friction (rée/), une valeur cible du coefficient de friction (ucibie) est prédéterminée, et le coefficient de friction (u ) est calculé en temps réel ;
lors de l'étape de régulation, si lu ir-cible réelI
est supérieure à une valeur prédéterminée (A), le paramètre de procédé (a) correspondant est ajusté de telle sorte que lkicibte Préel I devienne inférieure ou égale à la valeur prédéterminée (A).
Selon un autre mode préféré de l'invention, avant le calcul du ratio de glissement vers l'avant (FVVS), la vitesse (i) sortie) du demi-produit à la sortie de la cage est mesurée, et le temps entre ladite mesure de ('sortie) et le calcul du coefficient de friction ( (¨réel ) est inférieur ou égal à WOMS.
4a Selon un autre mode préféré de l'invention, le temps entre la mesure de 17 - sortie et le calcul de Préel est inférieur ou égal à 50ms.
Selon un autre mode préféré de l'invention, le temps entre la mesure de v - sortie et la régulation de l'au moins l'un des paramètres du procédé de laminage à
chaud (a) est inférieur ou égal à 500ms.
Selon un autre mode préféré de l'invention, le procédé comprend une étape de correction, ultérieure à l'étape de régulation de l'au moins un des paramètres a du procédé, qui consiste à réguler la force de serrage (F) en fonction des valeurs de ratio de glissement vers l'avant (FVVS) et de coefficient de frottement (Iiréei) calculées.
Selon un autre mode préféré de l'invention, le procédé comprend une étape de correction, ultérieure à l'étape de régulation d'au moins un des paramètres a du procédé, qui consiste à réguler les tractions d'entrée ( .Crentrée) et de sortie (rs sortie) de la bande en fonction des valeurs du ratio de glissement vers l'avant (FVVS) et du coefficient de frottement ( .Préel) calculées.
Selon un autre mode préféré, l'invention concerne un procédé de de laminage à
chaud d'un demi-produit métallique dans au moins une cage de laminage comprenant au moins deux cylindres de travail dans lequel au moins l'un des paramètres a du procédé est régule à l'aide d'un procédé de régulation conforme à ceux décrit précédemment.
Selon un autre mode préféré de l'invention, une émulsion lubrifiante composée d'huile et d'eau est injectée au niveau de l'entrefer des cylindres de travail et dans lequel l'au moins un des paramètres de procédé a est le débit d'injection de ladite huile (Qhui/e).
Selon un autre mode préféré de l'invention, le demi-produit métallique laminé
est une bande d'aluminium.
Selon un autre mode préféré de l'invention, le demi-produit métallique laminé
est une bande d'acier.
Selon un autre mode préféré de l'invention, ladite bande d'acier est une bande d'acier à très haute résistance ou à Ultra Haute résistance.
Selon un autre mode préféré de l'invention, ladite bande d'acier a une épaisseur à la fin du laminage inférieure ou égale à 3 mm.
L'invention concerne aussi un laminoir à chaud pour la mise en oeuvre du procédé de laminage décrit précédemment.
4b L'invention concerne également un produit programme d'ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu'elles sont mises en oeuvre par un ordinateur, mettent en oeuvre le procédé décrit précédemment.
Selon un mode préféré de l'invention, la vitesse du demi-produit v - sortie en sortie de la cage de laminoir est mesurée à l'aide d'un vélocimètre laser dans ledit laminoir à chaud.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description qui va suivre.
Afin d'illustrer l'invention, des essais ont été réalisés et vont être décrits à titre d'exemples non limitatifs, notamment en référence aux figures qui représentent :
- La figure 1 représente un laminoir à deux cages équipées d'un mode de réalisation d'un dispositif de régulation selon l'invention, - La figure 2 représente les différentes variables utilisées dans un mode de réalisation d'un procédé de régulation selon l'invention - La figure 3 représente un schéma de régulation selon un premier mode de réalisation de l'invention
5 - La figure 4 représente un schéma de régulation selon un second mode de réalisation de l'invention - La figure 5 représente le début d'injection d'huile et le couple moteur en fonction du temps lors d'un essai utilisant un procédé de régulation selon l'invention - La figure 6 représente l'épaisseur de la bande laminée en sortie de cage en fonction du temps lors d'un essai utilisant un procédé de régulation selon l'invention La figure 1 montre une bande métallique B en cours de laminage dans un laminoir comprenant deux cages 1, 2 dans lesquelles la bande B est simultanément sous emprise, par exemple un laminoir finisseur pour le laminage à
chaud des bandes d'acier. Les laminoirs de ce type comportent généralement 5,
chaud des bandes d'acier. Les laminoirs de ce type comportent généralement 5,
6 ou 7 cages. Chacune des cages 1, 2 comprend, classiquement, deux cylindres de travail la, la' et 2a, 2a' et deux cylindres de soutien lb, lb' et 2b, 2b'.
Chaque cage est activée par un couple moteur C1, C2 (non représentés). La distance entre les deux cylindres de travail, respectivement la -la' et 2a-2a' se nomme l'entrefer S (non représenté) et est réglé à l'aide de vis de serrage 7.
La lubrification des cylindres est assurée au niveau de chacune des cages par un dispositif d'injection 3, tel que par exemple des buses de projection permettant de projeter une émulsion d'huile et d'eau.
Selon un mode de réalisation de l'invention, un dispositif 4 de mesure de vitesse est disposé à la sortie de la première cage dans le sens de défilement de la bande, ce dispositif 4 permet de mesurer la vitesse de la bande en sortie de la cage vsort,.. Ce dispositif peut être, à titre d'exemple, un dispositif à
mesure optique tel qu'un vélocimètre laser. Cette mesure de la vitesse permet de calculer en temps réel le glissement vers l'avant (FWS pour ForWard Slip ratio en anglais) à
partir de la formule suivante :
ysonie cage FVVS - (Formule 1) V cage Dans laquelle :
- Vsortie est la vitesse de la bande en sortie de la cage, par exemple mesurée à l'aide du dispositif 4.
- %/cage est la vitesse linéaire des cylindres de travail calculée selon la formule suivante :
vcage = coR (Formule 2) R étant le rayon du cylindre de travail et 0.) la vitesse angulaire des cylindres de travail mesurée par exemple par un générateur à
11:1 Impulsion) Les vitesses vsortie et vcage peuvent être exprimées en n'importe quelle unité
de vitesse, sous réserve d'être exprimées toutes deux dans cette même unité. De même l'unité dans laquelle est exprimée la vitesse angulaire 0) doit être cohérente avec celle de Voage=
Toujours selon un mode de réalisation de l'invention un dispositif 5 de mesure de force permettant de mesurer en temps réel la force de serrage F des cylindres de travail est également prévu au niveau de chaque cage. Ces dispositifs bien connus de l'homme du métier peuvent être par exemple des jauges de contraintes installées sur les montants de cage ou sous les vis de serrage 7.
Les données mesurées de force de serrage F et de vitesse de la bande en sortie de cage vsortie sont transmises à une unité de traitement 6 qui peut ensuite, en fonction de ces mesures et d'autres paramètres enregistrés au préalable, envoyer des consignes par exemple aux buses d'injection d'émulsion lubrifiante ou aux vis de serrage 7.
Une unité de traitement 6 permettant de mettre en oeuvre un premier mode de réalisation du procédé de régulation selon l'invention est décrite ci-dessous en référence à la figure 3.
La vitesse de la bande en sortie de la cage vsorii, et la vitesse angulaire des cylindres de travail 03 sont mesurées en ligne et leurs valeurs sont envoyées à un
Chaque cage est activée par un couple moteur C1, C2 (non représentés). La distance entre les deux cylindres de travail, respectivement la -la' et 2a-2a' se nomme l'entrefer S (non représenté) et est réglé à l'aide de vis de serrage 7.
La lubrification des cylindres est assurée au niveau de chacune des cages par un dispositif d'injection 3, tel que par exemple des buses de projection permettant de projeter une émulsion d'huile et d'eau.
Selon un mode de réalisation de l'invention, un dispositif 4 de mesure de vitesse est disposé à la sortie de la première cage dans le sens de défilement de la bande, ce dispositif 4 permet de mesurer la vitesse de la bande en sortie de la cage vsort,.. Ce dispositif peut être, à titre d'exemple, un dispositif à
mesure optique tel qu'un vélocimètre laser. Cette mesure de la vitesse permet de calculer en temps réel le glissement vers l'avant (FWS pour ForWard Slip ratio en anglais) à
partir de la formule suivante :
ysonie cage FVVS - (Formule 1) V cage Dans laquelle :
- Vsortie est la vitesse de la bande en sortie de la cage, par exemple mesurée à l'aide du dispositif 4.
- %/cage est la vitesse linéaire des cylindres de travail calculée selon la formule suivante :
vcage = coR (Formule 2) R étant le rayon du cylindre de travail et 0.) la vitesse angulaire des cylindres de travail mesurée par exemple par un générateur à
11:1 Impulsion) Les vitesses vsortie et vcage peuvent être exprimées en n'importe quelle unité
de vitesse, sous réserve d'être exprimées toutes deux dans cette même unité. De même l'unité dans laquelle est exprimée la vitesse angulaire 0) doit être cohérente avec celle de Voage=
Toujours selon un mode de réalisation de l'invention un dispositif 5 de mesure de force permettant de mesurer en temps réel la force de serrage F des cylindres de travail est également prévu au niveau de chaque cage. Ces dispositifs bien connus de l'homme du métier peuvent être par exemple des jauges de contraintes installées sur les montants de cage ou sous les vis de serrage 7.
Les données mesurées de force de serrage F et de vitesse de la bande en sortie de cage vsortie sont transmises à une unité de traitement 6 qui peut ensuite, en fonction de ces mesures et d'autres paramètres enregistrés au préalable, envoyer des consignes par exemple aux buses d'injection d'émulsion lubrifiante ou aux vis de serrage 7.
Une unité de traitement 6 permettant de mettre en oeuvre un premier mode de réalisation du procédé de régulation selon l'invention est décrite ci-dessous en référence à la figure 3.
La vitesse de la bande en sortie de la cage vsorii, et la vitesse angulaire des cylindres de travail 03 sont mesurées en ligne et leurs valeurs sont envoyées à un
7 premier calculateur 8. Ce premier calculateur 8 comprend au moins une mémoire interne sur laquelle est stockée la valeur du rayon R des cylindres de travail, ce qui permet de calculer la vitesse linéaire des cylindres de travail võge et ensuite la valeur du ratio de glissement vers l'avant FVVS selon la formule 1.
La valeur calculée FVVS est ensuite transmise à un second calculateur 9 qui reçoit également en donnée d'entrée la valeur de la force de serrage F mesurée en temps réel par le capteur 5. Ce second calculateur comprend au moins une mémoire interne sur laquelle sont stockés les paramètres Pi. Ces paramètres P1 dépendent du modèle choisi pour le calcul du coefficient de frottement préei.
Différents modèles simplifiés peuvent être adaptés pour obtenir le calcul du coefficient de frottement prée, à partir des valeurs de ratio de glissement vers l'avant FVVS et de force de serrage F. Ces modèles sont connus dans leur généralité mais pas dans leur application particulière telle que décrite dans l'invention.
A titre d'exemple nous allons décrire ci-après l'utilisation aux fins de l'invention du modèle d'Orowan, mais d'autres modèles connus de l'homme du métier pourront être utilisés, tel que le modèle de SIMS ou Bland & Ford. La théorie générale de chacun de ces trois modèles est décrite par exemple dans The calculation of roll pressure in hot and cold flat rolling , E.Orowan, Proceedings of the Institute of Mechanical Engineers, June 1943, vol.150, n 1 140-167 pour le modèle d'Orowan, The calculation of roll force and torque in hot rolling mills , R.B. Sims, Proceedings of the lnstitute of Mechanical Engineers, June 1954, vol.168, n 1 191-200 pour le modèle de Sims, "The Calculation -of Roll Force and Torque in Cold Strip Rolling with Tensions , D.R.
Bland et H. Ford, Proceedings of the lnstitute of Mechanical Engineers, June 1948, vol.149, p.144, pour le modèle de Bland & Ford.
Pour calculer en temps réel le coefficient de frottement préel en utilisant le modèle d'Orowan les paramètres P1 sont les épaisseurs d'entrée eentrée et de sortie esortie de la bande, les tractions d'entrée aentrée et de sortie asortie de la bande, o ces paramètres étant dans l'exemple présent fixés en début de laminage mais peuvent également être estimés ou mesurés en temps réel. Ces paramètres sont illustrés en figure 2.
La valeur calculée FVVS est ensuite transmise à un second calculateur 9 qui reçoit également en donnée d'entrée la valeur de la force de serrage F mesurée en temps réel par le capteur 5. Ce second calculateur comprend au moins une mémoire interne sur laquelle sont stockés les paramètres Pi. Ces paramètres P1 dépendent du modèle choisi pour le calcul du coefficient de frottement préei.
Différents modèles simplifiés peuvent être adaptés pour obtenir le calcul du coefficient de frottement prée, à partir des valeurs de ratio de glissement vers l'avant FVVS et de force de serrage F. Ces modèles sont connus dans leur généralité mais pas dans leur application particulière telle que décrite dans l'invention.
A titre d'exemple nous allons décrire ci-après l'utilisation aux fins de l'invention du modèle d'Orowan, mais d'autres modèles connus de l'homme du métier pourront être utilisés, tel que le modèle de SIMS ou Bland & Ford. La théorie générale de chacun de ces trois modèles est décrite par exemple dans The calculation of roll pressure in hot and cold flat rolling , E.Orowan, Proceedings of the Institute of Mechanical Engineers, June 1943, vol.150, n 1 140-167 pour le modèle d'Orowan, The calculation of roll force and torque in hot rolling mills , R.B. Sims, Proceedings of the lnstitute of Mechanical Engineers, June 1954, vol.168, n 1 191-200 pour le modèle de Sims, "The Calculation -of Roll Force and Torque in Cold Strip Rolling with Tensions , D.R.
Bland et H. Ford, Proceedings of the lnstitute of Mechanical Engineers, June 1948, vol.149, p.144, pour le modèle de Bland & Ford.
Pour calculer en temps réel le coefficient de frottement préel en utilisant le modèle d'Orowan les paramètres P1 sont les épaisseurs d'entrée eentrée et de sortie esortie de la bande, les tractions d'entrée aentrée et de sortie asortie de la bande, o ces paramètres étant dans l'exemple présent fixés en début de laminage mais peuvent également être estimés ou mesurés en temps réel. Ces paramètres sont illustrés en figure 2.
8 PCT/IB2013/002865 A partir de ces données le second calculateur 9 calcule ainsi le coefficient de frottement préel, donnée transmise à un processeur 10. Le temps de calcul de Préel est inférieur ou égal à 100ms et de préférence inférieur ou égal à
50nns.
Les données d'entrée de processeur 10 sont préei, une valeur cible de coefficient de frottement pcible déterminée à partir d'abaques ou de modélisation, en fonction de la nuance d'acier de la bande laminée, du nombre de kilomètres de bandes laminées sur l'installation considérée, de l'usure des rouleaux, du type d'huile utilisée, etc. .ainsi qu'un paramètre cco. Ce paramètre est la valeur initiale du paramètre de procédé a qui sera utilisé pour réguler le coefficient de friction Préel=
Ce paramètre peut être à titre d'exemple le débit d'injection 0 ¨huile de l'huile lubrifiante. La valeur initiale peut être déterminée par exemple à l'aide d'abaques ou par modélisation.
La valeur du coefficient de frottement 11 ,reel est ensuite comparée à la valeur cible de coefficient de frottement pcible. Si la valeur absolue de la différence entre ces deux valeurs 1,cible Jree1 est supérieure à une valeur prédéterminée A, une nouvelle valeur du paramètre an est alors calculée puis appliquée afin que la valeur du coefficient de frottement calculée prée, soit ramenée à une valeur plus proche de la valeur cible pcible, et ce afin d'éviter un refus d'engagement et de glissement de la bande si Préel< Pcible+ A ou une usure prématurée des cylindres de travail et des défauts de surface dans le cas contraire. On pourra par exemple réduire ou augmenter le débit d'injection Qhuile de l'huile lubrifiante. Il est préférable de garder le débit d'eau dans l'émulsion constant pour des considérations thermiques de refroidissement du cylindre et de bon fonctionnement afin de s'assurer que l'émulsion injectée couvre une grande partie du cylindre.
Le temps qui s'écoule entre la mesure de la vitesse de sortie de la bande vsortie et la réception de la consigne an est inférieur ou égal à 500 ms et de préférence inférieur ou égal à 150 ms.
Cette succession de mesures, calculs et régulations peut ainsi être répétée jusqu'à la fin du laminage de la bande considérée et jusqu'à la fin de la campagne de laminage.
50nns.
Les données d'entrée de processeur 10 sont préei, une valeur cible de coefficient de frottement pcible déterminée à partir d'abaques ou de modélisation, en fonction de la nuance d'acier de la bande laminée, du nombre de kilomètres de bandes laminées sur l'installation considérée, de l'usure des rouleaux, du type d'huile utilisée, etc. .ainsi qu'un paramètre cco. Ce paramètre est la valeur initiale du paramètre de procédé a qui sera utilisé pour réguler le coefficient de friction Préel=
Ce paramètre peut être à titre d'exemple le débit d'injection 0 ¨huile de l'huile lubrifiante. La valeur initiale peut être déterminée par exemple à l'aide d'abaques ou par modélisation.
La valeur du coefficient de frottement 11 ,reel est ensuite comparée à la valeur cible de coefficient de frottement pcible. Si la valeur absolue de la différence entre ces deux valeurs 1,cible Jree1 est supérieure à une valeur prédéterminée A, une nouvelle valeur du paramètre an est alors calculée puis appliquée afin que la valeur du coefficient de frottement calculée prée, soit ramenée à une valeur plus proche de la valeur cible pcible, et ce afin d'éviter un refus d'engagement et de glissement de la bande si Préel< Pcible+ A ou une usure prématurée des cylindres de travail et des défauts de surface dans le cas contraire. On pourra par exemple réduire ou augmenter le débit d'injection Qhuile de l'huile lubrifiante. Il est préférable de garder le débit d'eau dans l'émulsion constant pour des considérations thermiques de refroidissement du cylindre et de bon fonctionnement afin de s'assurer que l'émulsion injectée couvre une grande partie du cylindre.
Le temps qui s'écoule entre la mesure de la vitesse de sortie de la bande vsortie et la réception de la consigne an est inférieur ou égal à 500 ms et de préférence inférieur ou égal à 150 ms.
Cette succession de mesures, calculs et régulations peut ainsi être répétée jusqu'à la fin du laminage de la bande considérée et jusqu'à la fin de la campagne de laminage.
9 La figure 4 représente un schéma de régulation selon un second mode de réalisation de l'invention.
La différence avec le premier mode de réalisation décrit précédemment et illustré en figure 3 est que les valeurs FVVS et Préei calculées respectivement par les calculateurs 8 et 9 sont transmises à un second processeur 11. Les données d'entrée de ce second processeur sont donc FVVS, Préel ainsi qu'un ensemble de paramètres P2. Ces paramètres P2 dépendent du modèle choisi pour le calcul du coefficient de frottement preel=
Si l'on utilise comme dans le mode de réalisation précédent le modèle d'Orowan les paramètres P2 sont les épaisseurs d'entrée Centrée et de sortie esote de la bande, les tractions d'entrée aentrée et de sortie asortie de la bande, le rayon R
des rouleaux, ces paramètres étant dans l'exemple présent fixés en début de laminage, mais peuvent également être estimés ou mesurés en temps réel. P2 inclut aussi le module de cédage M de la cage du laminoir considérée. Ce module, généralement exprimé en t/mm, caractérise la déformation élastique de la cage liée à l'effort de laminage.
A partir de ces données le processeur calcule par exemple la valeur de force de laminage F' qui devrait être appliquée pour obtenir l'épaisseur esortie En effet la nouvelle valeur du paramètre CC peut générer des modifications sur d'autres paramètres et ainsi créer des problèmes par exemple de sous épaisseur en sortie de la cage.
En effet si l'on modifie le débit d'huile injecté Qhuiie on modifie le coefficient de frottement u r=réel et par conséquent la force F appliquée par le rouleau sur la bande. Cela se traduit alors par une modification de l'épaisseur esortie de la bande en sortie de la cage, comme illustré en figure 5. On peut donc obtenir des épaisseurs en sortie de cage non conformes. Si ce problème se présente on peut alors utiliser le même modèle que celui utilisé pour calculer préel mais en sens inverse. Dans le cas présent du modèle d'Orowan on reprend les paramètres d'entrée d'épaisseur eentrée, esortie, de traction aentrée, asortie, de diamètre D, le coefficient de frottement cible il r-aimed, et le ratio de glissement calculé FVVS et on obtient ainsi la force F' à appliquer sur la bande, et la variation nécessaire de l'entrefer AS selon la formule 3 ci-dessous et on corrige alors en conséquence les positions de vis de serrage 7 qui définissent l'entrefer.
F'-F
AS = (Formule 3) Dans laquelle :
5 - F' est la valeur de la force de laminage calculée par le processeur 11.
- F est la valeur de la force de laminage mesurée par le capteur 5.
- M est le module de cédage de la cage considérée Les unités de ces trois grandeurs doivent être cohérentes entre elles et peuvent par exemple être en Newton pour les forces F et F' et en N/mm pour le module de
La différence avec le premier mode de réalisation décrit précédemment et illustré en figure 3 est que les valeurs FVVS et Préei calculées respectivement par les calculateurs 8 et 9 sont transmises à un second processeur 11. Les données d'entrée de ce second processeur sont donc FVVS, Préel ainsi qu'un ensemble de paramètres P2. Ces paramètres P2 dépendent du modèle choisi pour le calcul du coefficient de frottement preel=
Si l'on utilise comme dans le mode de réalisation précédent le modèle d'Orowan les paramètres P2 sont les épaisseurs d'entrée Centrée et de sortie esote de la bande, les tractions d'entrée aentrée et de sortie asortie de la bande, le rayon R
des rouleaux, ces paramètres étant dans l'exemple présent fixés en début de laminage, mais peuvent également être estimés ou mesurés en temps réel. P2 inclut aussi le module de cédage M de la cage du laminoir considérée. Ce module, généralement exprimé en t/mm, caractérise la déformation élastique de la cage liée à l'effort de laminage.
A partir de ces données le processeur calcule par exemple la valeur de force de laminage F' qui devrait être appliquée pour obtenir l'épaisseur esortie En effet la nouvelle valeur du paramètre CC peut générer des modifications sur d'autres paramètres et ainsi créer des problèmes par exemple de sous épaisseur en sortie de la cage.
En effet si l'on modifie le débit d'huile injecté Qhuiie on modifie le coefficient de frottement u r=réel et par conséquent la force F appliquée par le rouleau sur la bande. Cela se traduit alors par une modification de l'épaisseur esortie de la bande en sortie de la cage, comme illustré en figure 5. On peut donc obtenir des épaisseurs en sortie de cage non conformes. Si ce problème se présente on peut alors utiliser le même modèle que celui utilisé pour calculer préel mais en sens inverse. Dans le cas présent du modèle d'Orowan on reprend les paramètres d'entrée d'épaisseur eentrée, esortie, de traction aentrée, asortie, de diamètre D, le coefficient de frottement cible il r-aimed, et le ratio de glissement calculé FVVS et on obtient ainsi la force F' à appliquer sur la bande, et la variation nécessaire de l'entrefer AS selon la formule 3 ci-dessous et on corrige alors en conséquence les positions de vis de serrage 7 qui définissent l'entrefer.
F'-F
AS = (Formule 3) Dans laquelle :
5 - F' est la valeur de la force de laminage calculée par le processeur 11.
- F est la valeur de la force de laminage mesurée par le capteur 5.
- M est le module de cédage de la cage considérée Les unités de ces trois grandeurs doivent être cohérentes entre elles et peuvent par exemple être en Newton pour les forces F et F' et en N/mm pour le module de
10 cédage M.
On pourra utiliser ce même principe de calcul par modèle inversé pour contrôler d'autres paramètres du procédé de laminage tel que les tractions amont et aval de la cage centrée, asortie afin d'éviter des perturbations de la vitesse de la bande en sortie de laminage.
Les unités de traitement décrites précédemment en référence aux figures 3 et 4 contiennent différents éléments tels que des calculateurs ou des processeurs mais on pourrait envisager un seul et même processeur permettant de réaliser les différentes opérations de calcul et consignes, ou tout autre configuration possible permettant des étapes de calcul et consignes.
Essai Un procédé de laminage à chaud selon l'invention a été réalisé avec une bande d'acier DWI (Drawn and Wall lroned), l'huile de lubrification utilisée étant une huile standard commerciale.
Les résultats sont illustrés en figures 5 et 6.
Comme illustré en figure 5, le débit d'injection Qhuile est nul lors du laminage de la tête de bande. Ceci est volontaire cet essai étant principalement consacré à
la lubrification de la queue de bande.
Par contre on constate que le débit d'injection d'huile ¨huile a été régulé
jusqu'à la fin du laminage de la bande, ce qui signifie que la queue de bande a
On pourra utiliser ce même principe de calcul par modèle inversé pour contrôler d'autres paramètres du procédé de laminage tel que les tractions amont et aval de la cage centrée, asortie afin d'éviter des perturbations de la vitesse de la bande en sortie de laminage.
Les unités de traitement décrites précédemment en référence aux figures 3 et 4 contiennent différents éléments tels que des calculateurs ou des processeurs mais on pourrait envisager un seul et même processeur permettant de réaliser les différentes opérations de calcul et consignes, ou tout autre configuration possible permettant des étapes de calcul et consignes.
Essai Un procédé de laminage à chaud selon l'invention a été réalisé avec une bande d'acier DWI (Drawn and Wall lroned), l'huile de lubrification utilisée étant une huile standard commerciale.
Les résultats sont illustrés en figures 5 et 6.
Comme illustré en figure 5, le débit d'injection Qhuile est nul lors du laminage de la tête de bande. Ceci est volontaire cet essai étant principalement consacré à
la lubrification de la queue de bande.
Par contre on constate que le débit d'injection d'huile ¨huile a été régulé
jusqu'à la fin du laminage de la bande, ce qui signifie que la queue de bande a
11 également été laminée en présence de lubrifiant, ce qui n'était pas le cas dans l'art antérieur.
La figure 6 représente l'épaisseur de la bande en sortie de cage esortie en fonction du temps de laminage. On observe une chute de cette épaisseur esortie après 10 secondes, cette baisse correspond à ce qui a été expliqué
précédemment. La modification du débit d'huile injecté Qhoile entraîne une modification de la force F appliquée et dans le cas présent une diminution importante de l'épaisseur esortie de la bande en sortie de la cage. Grâce à la régulation illustrée en figure 4 une nouvelle force de serrage F' est calculée et l'entrefer S modifié en conséquence afin d'obtenir une épaisseur de sortie esortie conforme aux attentes du client. L'augmentation et le maintien de l'épaisseur esortie sont visibles sur cette figure 6.
Ni glissement, ni refus d'engagement de la bande suivante ne se sont produits lors de cet essai, ce qui signifie que le coefficient de frottement a été
régulé de façon fiable et efficace. De plus, la queue de bande a pu être laminée en présence de lubrifiant sans incidence sur le laminage de la bande suivante.
La figure 6 représente l'épaisseur de la bande en sortie de cage esortie en fonction du temps de laminage. On observe une chute de cette épaisseur esortie après 10 secondes, cette baisse correspond à ce qui a été expliqué
précédemment. La modification du débit d'huile injecté Qhoile entraîne une modification de la force F appliquée et dans le cas présent une diminution importante de l'épaisseur esortie de la bande en sortie de la cage. Grâce à la régulation illustrée en figure 4 une nouvelle force de serrage F' est calculée et l'entrefer S modifié en conséquence afin d'obtenir une épaisseur de sortie esortie conforme aux attentes du client. L'augmentation et le maintien de l'épaisseur esortie sont visibles sur cette figure 6.
Ni glissement, ni refus d'engagement de la bande suivante ne se sont produits lors de cet essai, ce qui signifie que le coefficient de frottement a été
régulé de façon fiable et efficace. De plus, la queue de bande a pu être laminée en présence de lubrifiant sans incidence sur le laminage de la bande suivante.
Claims (16)
1. Procédé de régulation d'au moins l'un des paramètres (a) d'un procédé de laminage à chaud d'un demi-produit métallique dans au moins une cage de laminoir comprenant au moins deux cylindres de travail, le procédé de régulation comprenant les étapes suivantes :
- le calcul d'un ratio de glissement vers l'avant (FWS) à l'aide de l'équation suivante :
où .nu. sortie est la vitesse du demi-produit à la sortie de ladite cage et .nu. cage est la vitesse linéaire des cylindres de travail ;
- le calcul d'une estimation d'un coefficient de friction (µréel) en fonction d'une valeur mesurée de la force de serrage (F) desdits cylindres de travail dans la cage et du ratio de glissement vers l'avant (FWS) précédemment calculé ; et - la régulation d'au moins l'un des paramètres (a) à partir de l'estimation calculée du coefficient de friction (µréel).
- le calcul d'un ratio de glissement vers l'avant (FWS) à l'aide de l'équation suivante :
où .nu. sortie est la vitesse du demi-produit à la sortie de ladite cage et .nu. cage est la vitesse linéaire des cylindres de travail ;
- le calcul d'une estimation d'un coefficient de friction (µréel) en fonction d'une valeur mesurée de la force de serrage (F) desdits cylindres de travail dans la cage et du ratio de glissement vers l'avant (FWS) précédemment calculé ; et - la régulation d'au moins l'un des paramètres (a) à partir de l'estimation calculée du coefficient de friction (µréel).
2. Procédé de régulation selon la revendication 1, dans lequel :
- lors de l'étape de calcul de l'estimation du coefficient de friction (µ réel), une valeur cible du coefficient de friction (µ cible) est prédéterminée, et le coefficient de friction (µréel) est calculé en temps réel ;
- lors de l'étape de régulation, si ¦ µ cible - µ réel ¦ est supérieure à une valeur prédéterminée (A), le paramètre de procédé (a) correspondant est ajusté de telle sorte que ¦ µ cible - µ réel ¦ devienne inférieure ou égale à la valeur prédéterminée (.DELTA.).
- lors de l'étape de calcul de l'estimation du coefficient de friction (µ réel), une valeur cible du coefficient de friction (µ cible) est prédéterminée, et le coefficient de friction (µréel) est calculé en temps réel ;
- lors de l'étape de régulation, si ¦ µ cible - µ réel ¦ est supérieure à une valeur prédéterminée (A), le paramètre de procédé (a) correspondant est ajusté de telle sorte que ¦ µ cible - µ réel ¦ devienne inférieure ou égale à la valeur prédéterminée (.DELTA.).
3. Procédé de laminage selon la revendication 1 ou 2, dans lequel avant le calcul du ratio de glissement vers l'avant (FWS), la vitesse (.nu.sortie) du demi-produit à la sortie de la cage est mesurée, et le temps entre ladite mesure de (.nu sortie) et le calcul du coefficient de friction (µréel) est inférieur ou égal à 100ms.
4. Procédé de laminage selon la revendication 3, dans lequel le temps entre la mesure de .nu.sortie et le calcul de µ réel est inférieur ou égal à 50ms.
5. Procédé de laminage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le temps entre la mesure de .nu.sortie et la régulation de l'au moins l'un des paramètres du procédé de laminage à chaud (a) est inférieur ou égal à 500ms.
6. Procédé de régulation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 comprenant une étape de correction, ultérieure à l'étape de régulation de l'au moins un des paramètres a du procédé, qui consiste à réguler la force de serrage (F) en fonction des valeurs de ratio de glissement vers l'avant (FWS) et de coefficient de frottement (µréel) calculées.
7. Procédé de régulation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 comprenant une étape de correction, ultérieure à l'étape de régulation d'au moins un des paramètres a du procédé, qui consiste à réguler les tractions d'entrée (.sigma. entrée) et de sortie (.sigma. sortie) de la bande en fonction des valeurs du ratio de glissement vers l'avant (FWS) et du coefficient de frottement (µréel) calculées.
8. Procédé de laminage à chaud d'un demi-produit métallique dans au moins une cage de laminage comprenant au moins deux cylindres de travail dans lequel au moins l'un des paramètres a du procédé est régule à l'aide d'un procédé de régulation conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7.
9. Procédé de laminage selon la revendication 8, dans lequel une émulsion lubrifiante composée d'huile et d'eau est injectée au niveau de l'entrefer des cylindres de travail et dans lequel l'au moins un des paramètres de procédé .alpha. est le débit d'injection de ladite huile (Q huile).
10. Procédé de laminage selon la revendication 8 ou 9, dans lequel le demi-produit métallique laminé est une bande d'aluminium.
11. Procédé de laminage selon la revendication 8 ou 9, dans lequel le demi-produit métallique laminé est une bande d'acier.
12. Procédé de laminage selon la revendication 11, dans lequel la bande d'acier laminée est une bande d'acier à très haute résistance ou à Ultra Haute résistance.
13. Procédé de laminage selon la revendication 11 ou 12, dans lequel la bande d'acier laminée a une épaisseur à la fin du laminage inférieure ou égale à 3 mm.
14. Laminoir à chaud pour la mise en uvre du procédé de laminage selon l'une quelconque des revendications 8 à 11.
15. Laminoir à chaud selon la revendication 14 dans lequel la vitesse du demi-produit .nu.sortie en sortie de la cage de laminoir est mesurée à l'aide d'un vélocimètre laser.
16. Produit programme d'ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu'elles sont mises en uvre par un ordinateur, mettent en uvre le procédé de régulation selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EEER | Examination request |
Effective date: 20160623 |