ES2249331T3 - Mandril perforado para laminar transversalmente cuerpos huecos metalicos en trenes laminadores de cilindros cruzados. - Google Patents
Mandril perforado para laminar transversalmente cuerpos huecos metalicos en trenes laminadores de cilindros cruzados.Info
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Abstract
Mandril perforado para laminar transversalmente cuerpos huecos metálicos en trenes laminadores de cilindros cruzados, con un vástago de sujeción (1a) y con un recorrido de la tabla de cilindro de laminado bombeado hacia la punta, estando dividida la tabla de cilindro de mandril perforado (2) en dos segmentos longitudinales (3), un segmento de punta (4) y un segmento longitudinal trasero (5) como cuerpo básico de mandril perforado (6), y estando compuesto el segmento de punta (4), en el caso de sección transversal maciza, de un material de alta fusión o de una aleación de material de alta fusión, caracterizado porque el segmento de punta (4) ocupa aproximadamente un tercio y el cuerpo básico de mandril perforado trasero (6) aproximadamente dos tercios de la longitud de la tabla de cilindro de laminado (2) y porque el segmento de punta (4) se compone de una aleación de titanio-circonio-molibdeno (TZM).
Description
Mandril perforado para laminar transversalmente
cuerpos huecos metálicos en trenes laminadores de cilindros
cruzados.
La invención se refiere a un mandril perforado
para laminar transversalmente cuerpos huecos metálicos en trenes
laminadores de cilindros cruzados, con un vástago de sujeción y con
un recorrido de la tabla de cilindro de laminado bombeado hacia la
punta, estando dividida la tabla de cilindro de mandril perforado en
dos segmentos longitudinales, un segmento de punta y un segmento
longitudinal trasero como cuerpo básico de mandril perforado, y
estando compuesto el segmento de punta, en el caso de sección
transversal maciza, de un material de alta fusión o de una aleación
de material de alta fusión.
Los mandriles perforados de esta clase sirven de
herramienta interior en el caso de laminado transversal de bloques
huecos metálicos. Los mandriles huecos están sometidos a un elevado
esfuerzo térmico y abrasivo mecánicamente. El elevado esfuerzo
conduce en consecuencia a tiempos sin funcionar
cortos.
cortos.
Del campo adyacente de los mandriles de
laminación con barras de laminación para trenes laminadores de
cilindros cruzados (documento DE 196 04 969 A1) se conoce aumentar
los tiempos sin funcionar mediante medidas especiales. Como medidas
de esta clase son válidas la ejecución de la punta de mandril
perforado con materiales especialmente resistentes al calor, como
por ejemplo cerámica técnica, el recubrimiento de la superficie de
mandril perforado con materiales suplementarios, una oxidación
controlada de la superficie y una refrigeración por pulverización
con agua o inmersión en el interior de los mandriles perforados con
agua a través de las barras de laminación. Todas estas medidas eran
hasta ahora poco apropiadas para reducir el esfuerzo abrasivo de los
mandriles perforados durante el laminado transversal, de tal modo
que siempre es necesario asumir unos tiempos sin funcionar todavía
insuficientes.
El documento
JP-A-62 207 503 describe una
longitud del segmento de punto de entre 1/10 y 1/4 y, por medio de
esto, sigue conduciendo a un segmento de punta muy corto, sometido a
esfuerzos elevados. El segmento de punta sometido a un esfuerzo
máximo exige con esto una elección costosa de materiales incluso
para el cuerpo básico de mandril perforado y aumenta
considerablemente los costes de herramientas.
El documento
JP-A-02 251 304 describe similares
relaciones de longitudes entre el segmento de punta y el cuerpo
básico de mandril perforado. Queda claro que tampoco allí se tiene
en cuenta una relación de longitudes equilibrado económicamente.
Como materiales se proponen molibdeno, wolframio y niobio, que en
consecuencia deben usarse también para el cuerpo básico de mandril
perforado.
En el documento
JP-A-63 203 205 se han previsto
igualmente segmentos de punta muy cortos, de tal manera que también
aquí se obtiene un desgaste igual de grande del segmento de punta y
del cuerpo básico de mandril perforado. Para el cuerpo básico de
mandril perforado allí situado se propone también sólo una costosa
aleación sobre base de molibdeno.
La invención se ha impuesto la tarea de mejorar
los tiempos sin funcionar de los mandriles perforados al laminar
transversalmente bloques huecos metálicos, calientes en producción
en trenes laminadores de cilindros cruzados, teniendo en cuenta los
diferentes esfuerzos y el desgaste que sufren el segmento de punta y
el cuerpo básico de mandril perforado.
La tarea impuesta es resuelta conforme a la
invención por medio de que el segmento de punta ocupa
aproximadamente un tercio y el cuerpo básico de mandril perforado
trasero aproximadamente dos tercios de la longitud de la tabla de
cilindro de laminado y de que el segmento de punta se compone de una
aleación de
titanio-circonio-molibdeno (TZM).
Por medio de esto se carga durante más tiempo el segmento de punta,
lo que sin embargo se compensa mediante la elección especial de
material. El material de alta fusión o la aleación de material de
alta fusión aumenta considerablemente el tiempo sin funcionar en la
sección transversal maciza del segmento de punta. Aparte de esto,
mediante la mayor resistencia en la punta del mandril perforado se
mejora cualitativamente la superficie interior del cuerpo hueco
metálico. El mayor tiempo sin funcionar significa además una
reducción de los costes para las herramientas de conformación. La
división en dos adaptada a las longitudes permite a continuación
adicionalmente el laminado transversal de materiales con una
aleación superior y de alta aleación, lo que antes sólo era posible
limitadamente. El uso de un mandril perforado con un segmento de
punta de longitud especial, de un material de alta fusión o de una
aleación de material de alta aleación, hace más económica la
laminación transversal de materiales de alta aleación, porque se
mejora considerablemente el tiempo sin funcionar del mandril
perforado.
Con relación al segmento de punta la parte
restante del mandril perforado puede estar compuesto de material
sometido a menos esfuerzos térmicos y abrasivos, de tal manera que
el cuerpo básico de mandril perforado está formado por acero de
herramienta muy resistente al calor.
El enroscado puede estar configurado según otras
particularidades de tal manera, que en el cuerpo básico de mandril
perforado esté previsto un taladro ciego con rosca interior y que el
segmento de punta presente un vástago roscado correspondiente. La
introducción de la rosca en el cuerpo básico de mandril roscado es
menos difícil y costosa.
Los segmentos del mandril perforado sometidos a
diferentes esfuerzos, que se utilizan durante la laminación,
permiten una transición del segmento de punta al cuerpo básico de
mandril perforado. En consecuencia es ventajoso que el cuerpo básico
de mandril perforado y el segmento de punta presenten un recorrido
común continuo, aparte de una rendija separadora. Los menores costes
de herramienta permiten después que con un cuerpo básico de mandril
perforado se sujeten varios segmentos de punta en el cojinete. Los
segmentos de punta ya se han elegido entonces ajustados en cuanto a
su rosca y a las tolerancias.
Los esfuerzos sufridos por el material económico
del cuerpo básico de mandril perforado pueden reducirse todavía más
por medio de que el cuerpo básico de mandril perforado esté
refrigerado interior o exteriormente.
En el dibujo se ha representado un ejemplo de
ejecución de la invención, que se explica con más detalle a
continuación.
La única figura del dibujo muestra una vista
lateral del mandril perforado con un corte parcial en la región del
segmento de punta.
El mandril de punta 1 se sujeta en el tren
laminador de cilindros cruzados a través del vástago de sujeción 1a
y funciona rotatoriamente. La tabla de cilindro de mandril perforado
2 está conformada, partiendo de un diámetro máximo, con un recorrido
bombeado hacia la punta. La tabla de cilindro de mandril perforado 2
está dividida además en dos segmentos longitudinales 3 y
precisamente en un segmento de punta delantero 4 y un segmento
longitudinal trasero 5, precisamente el cuerpo básico de mandril
perforado 6. El segmento de punta 4 posee una sección transversal
maciza 4a y se compone del material e alta fusión o de la aleación
de material de alta fusión. En el ejemplo de ejecución el segmento
de punta 4 ocupa aproximadamente un tercio y el cuerpo básico de
mandril perforado 6 trasero aproximadamente dos tercios de la
longitud de la tabla de cilindro de mandril perforado 2. El segmento
de punta 4 se compone con preferencia de una aleación de
titanio-circonio-molibdeno (TZM). El
cuerpo básico de mandril perforado 6, por el contrario, puede estar
formado por acero de herramienta muy resistente al calor.
El segmento de punta 4 se enrosca por medio de
una rosca 7 al cuerpo básico de mandril perforado 6. Para esto se ha
previsto en el cuerpo básico de mandril perforado 6 un taladro ciego
8 con rosca interior 9 y el segmento de punta 4 presenta un vástago
roscado 10 correspondiente. Aparte de la rendija separadora 11 que
se produce mediante una mecanización fásica insignificante, el
mandril perforado 1 posee, partiendo del cuerpo básico de mandril
perforado 6 y hasta el segmento de punta 4, un recorrido 12 común
continuo de la tabla de cilindro de laminado.
El segmento de punta 4 puede intercambiarse
fácilmente aflojando la rosca 7, en caso de desgaste, pudiéndose
mantener en reserva varios segmentos de punta 4 para un cuerpo
básico de mandril perforado 6.
El segmento de punta 4 no está refrigerado en sí
y por sí mismo. Frente a esto, el cuerpo básico de mandril perforado
6 puede estar configurado de forma usual interior o
exteriormente.
- 1
- Mandril perforado
- 1a
- Vástago de sujeción
- 2
- Tabla de cilindro de mandril perforado
- 3
- Segmentos longitudinales
- 4
- Segmento de punta
- 4a
- Sección transversal maciza
- 5
- Segmento longitudinal
- 6
- Cuerpo básico de mandril perforado
- 7
- Rosca
- 8
- Taladro ciego
- 9
- Rosca interior
- 10
- Vástago roscado
- 11
- Rendija separadora
- 12
- Recorrido continuo
Claims (6)
1. Mandril perforado para laminar
transversalmente cuerpos huecos metálicos en trenes laminadores de
cilindros cruzados, con un vástago de sujeción (1a) y con un
recorrido de la tabla de cilindro de laminado bombeado hacia la
punta, estando dividida la tabla de cilindro de mandril perforado
(2) en dos segmentos longitudinales (3), un segmento de punta (4) y
un segmento longitudinal trasero (5) como cuerpo básico de mandril
perforado (6), y estando compuesto el segmento de punta (4), en el
caso de sección transversal maciza, de un material de alta fusión o
de una aleación de material de alta fusión, caracterizado
porque el segmento de punta (4) ocupa aproximadamente un tercio y el
cuerpo básico de mandril perforado trasero (6) aproximadamente dos
tercios de la longitud de la tabla de cilindro de laminado (2) y
porque el segmento de punta (4) se compone de una aleación de
titanio-circonio-molibdeno
(TZM).
2. Mandril perforado según la reivindicación 1,
caracterizado porque el cuerpo básico de mandril perforado
(6) está formado por acero de herramienta muy resistente al
calor.
3. Mandril perforado según una de las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque en el cuerpo
básico de mandril perforado (6) está previsto un taladro ciego (8)
con rosca interior (9) y porque el segmento de punta (4) presenta un
vástago roscado (10) correspondiente.
4. Mandril perforado según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el cuerpo básico
de mandril perforado (6) y el segmento de punta (4) presentan un
recorrido (12) común continuo de la tabla de cilindro de mandril
perforado (2), aparte de una rendija separadora (11).
5. Mandril perforado según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque con un cuerpo
básico de mandril perforado (6) se sujetan varios segmentos de punta
(4) en el cojinete.
6. Mandril perforado según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el cuerpo básico
de mandril perforado (6) está refrigerado interior o
exteriormente.
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