ES2324868T3 - Laminador para la laminacion en caliente de metal, especialmente de aluminio, asi como procedimiento para la laminacion en caliente. - Google Patents

Laminador para la laminacion en caliente de metal, especialmente de aluminio, asi como procedimiento para la laminacion en caliente. Download PDF

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Abstract

Laminador (1) para la laminación en caliente de metal, de manera especial de aluminio, del tipo que comprende un tren laminador de bandas en caliente (3) con un tren de laminación inicial (4) y con un tren laminación final (5), estando conformado el tren d eliminación inicial (4)como tren en tandem, en el que el producto a ser laminado es sometido a una laminación en funcionamiento en tandem con participación conjunta de, al menos, dos cajas de laminación inicial (8, 9), que están dispuestas en serie, comprendiendo el tren de laminación final (5), al menos, dos cajas de laminación final (11, 12), que están dispuestas en serie, a modo de tren en tandem, con las que se lleva a cabo la laminación en funcionamiento en tandem con participación simultánea de las respectivas cajas de laminación final (11, 12) y estando dispuesto, visto en el sentido de la laminación, por delante y por detrás del tren de laminación final (5), respectivamente, un dispositivo de bobinado (15, 14), trabajando de modo reversible el tren de laminación inicial en tandem (4); caracterizado porque el tren de laminación inicial (4) trabaja como tren en tandem junto con el tren de laminación foral (5), llevándose a cabo la laminación con participación conjunta de las cajas del tren de laminación inicial y del tren de laminación final en funcionamiento en tandem; y porque el tren de laminación foral (5) trabaja de modo reversible.

Description

Laminador para la laminación en caliente de metal, especialmente de aluminio, así como procedimiento para la laminación en caliente.
La invención se refiere a un laminador para la laminación en caliente de metal, de manera especial de aluminio, del tipo que comprende un tren laminador de bandas en caliente, que comprende un tren de laminación inicial y un tren de laminación final, así como a un procedimiento correspondiente para la laminación en caliente. Se conocen un dispositivo, así como, un procedimiento de conformidad con la parte introductoria de las reivindicaciones 1 y, respectivamente, 4, por la publicación US-A-5 931 040.
Se conoce la laminación del aluminio en trenes laminadores de bandas en caliente. El diseño 100 clásico o bien tradicional para un laminador en caliente, de este tipo, que ha sido representado, por ejemplo, en la figura 3, está constituido por las estaciones de transformación esenciales, que corresponden a la sección del horno 102, al tren de laminación 103 y, en caso dado, al acabado (ajunte).
Un lingote de aluminio 117 se lleva hasta la temperatura de laminación en hornos 120, 121 -por ejemplo hornos de solera u hornos de empuje- y se somete a una laminación inicial en la caja de laminación inicial 108, de una sola caja, del tren de laminación inicial 104, una vez que ha pasado a través de una caja de recalcar 107. Durante la laminación inicial se somete a un despuntado intermedio al producto de la laminación inicial con una primera cizalla 122. Como paso previa a la entrada en el tren de laminación final, que está constituido -como se ha mostrado aquí, solo de manera ejemplificativa- por cuatro cajas 111, 112, 123, 124, se someten a un despuntado a la platina 119 en el final y en el principio de la platina, estando presente una cierta distancia entre estas dos cizallas de despuntar 122, 125. La banda 113, que ha sido totalmente laminada en el tren de laminación final, discurre a lo largo de cizallas para rebordear 126 y es recogida por rodillas de arrastre 127 de un dispositivo de bobinado 114.
Una instalación de este tipo, con sección del horno 102 y con trenes de laminación 103 puede presentar enormes longitudes de montaje. De este modo, la longitud x de una sección del horno 102 puede ser, por ejemplo, de 130 m y la distancia comprendida entre la caja de laminación inicial 108 y la primera caja 111 del tren de laminación final puede ser, por ejemplo, de 240 m, teniendo las distancias un influjo sobre los tamaños de las bobinas, que pueden ser alcanzados. En este caso, se lleva a cabo el paso del material a ser laminado a través de la instalación de laminación con ayuda de voluminosas instalaciones de transporte y de guía, tales como caminos de rodillos, Existe la tendencia a hacer trabajar a tales instalaciones de laminación, de una manera más económica, con dimensiones mayores de las bobinas.
Las instalaciones con tales longitudes de montaje están relacionadas con elevados costes de inversión y requieren una gran superficie de montaje. Por otra parte, los prolongados caminos de rodillos, destinados al transporte del materia a ser laminado, requieren, así mismo, grandes costes de inversión.
Partiendo de esta situación, la invención tiene como tarea conseguir un laminador más compacto, en cuanto a su montaje, para la laminación en caliente de metal, de manera especial de aluminio, reduciéndose los espacios intermedios para el transporte entre las estaciones de transformación individuales (sección del horno, laminación inicial, laminación final). Al mismo tiempo, debe conseguirse un procedimiento para la laminación en caliente, que permita una laminación de banda hasta un espesor de laminación final con una forma de montaje compacta del laminador con elevada rentabilidad.
Esta tarea se resuelve por medio de un laminador con las características de la reivindicación 1 y por medio de un procedimiento con las características de la reivindicación 4. En las reivindicaciones dependientes se han descrito desarrollos ulteriores ventajosos.
La idea básica de la invención consiste en que el montaje compacto del laminador o bien del tren laminador de bandas en caliente, está formado, de manera conjunta, por medio del aprovechamiento consecuente de la laminación en tandem en el tren de laminación inicial, en el tren de acabado o en el ten de laminación inicial y en el tren de laminación final. El tren de laminación inicial solo y/o el tren de laminación final solo o el tren de laminación inicial y el tren de laminación final, en conjunto, son trenes en tandem, es decir que son secciones de la instalación, en las que están dispuestas en serie las cajas de laminación (disposición en tandem). Como consecuencia del montaje compacto, que se genera de este modo, pueden suprimirse partes relevantes de los caminos de rodillos, que son necesarias en otro caso, con lo que se reducen los costes de inversión.
De conformidad con la invención, se propone que el tren de laminación inicial esté conformado como tren en tandem, pudiendo abarcar dos cajas de laminación, que están dispuestas en serie. Este tren de laminación inicial trabaja, de manera preferente, de modo reversible.
De la misma manera, el tren de laminación inicial puede ser de una sola caja. Este tren trabaja entonces con el tren de acabado según un funcionamiento en tandem. La distancia comprendida entre el tren de laminación inicial y el tren de laminación final se elige de de tal manera, que todas las cajas puedan efectuar la laminación de forma simultánea.
\newpage
Por otra parte, se propone que el tren de laminación final presente dos dispositivos de bobinado y que el tren de laminación final se haga trabaja en tandem.
El diseño propuesto, no solamente es adecuado para nuevos montajes, sino que también es adecuado para la modernización de las instalaciones existentes. De manera especial, se consigue por medio de la laminación en tandem en los trenes de laminación inicial y en los trenes de laminación final, que puedan ser reequipadas instalaciones más pequeñas, en las que se producían, hasta el presente, tan solo, bajos tonelajes y bobinas más pequeñas, cuya transformación ulterior no es, en parte, rentable, de tal manera, que pueden aumentarse los pesos de los rollos (las longitudes de la bandas) con una longitud constante de los rollos, lo cual aumenta la productividad.
En el caso de un diseño preferente, se han previsto en el tren de laminación inicial dos cajas de laminación inicial y en el tren de laminación final se han previsto dos cajas de laminación final, que trabajan, respectivamente, según un funcionamiento en tandem. En conjunto, puede ahorrarse una caja de laminación con este diseño, que comprende con cuatro cajas, frente al diseño clásico, que comprende con cinco cajas. Por otra parte, las dos cajas de laminación inicial pueden estar realizadas, de conformidad con el nuevo diseño, en forma de cajas a dúo, con ahorro de costes, mientras que las cajas de laminación final están equipadas con cuatro cilindros (cajas cuatro).
Otros detalles y ventajas de la invención se desprenden de las reivindicaciones dependientes y de la descripción que sigue, en la que se explican, con mayor detalle, las formas de realización de la invención, que han sido representadas en las figuras. Se muestra:
en la figura 1 el diseño compacto de la instalación del laminador para llevar a cabo la laminación de aluminio, de conformidad con la invención;
en la figura 2 la realización del procedimiento de laminación en un laminador, de conformidad con la invención;
en la figura 3 el diseño de la instalación de un tren laminador de bandas en caliente tradicional parta aluminio, con fines comparativos.
La figura 1 muestras el nuevo diseño 1, compacto, de un laminador en caliente para aluminio. La comparación con respecto al diseño 100, según el estado de la técnica, de conformidad con la figura 3, pone de manifiesto la compacidad de la instalación, de conformidad con la invención. La instalación está constituida, de la misma manera, por una sección del horno 2 y por el tren de laminación 3, con un tren de laminación inicial y con un tren de laminación final (4, 5).
Por detrás de la sección del horno 2, en el sentido de transporte, se han dispuesto una cizalla de despuntar 6, pesada, y una caja de recalcar 7. En la forma de realización, que ha sido mostrada, el tren de laminación inicial 4 está constituido por dos cajas de laminación inicial 8, 9, que están dispuestas en serie, que trabajan de modo reversible según un funcionamiento en tandem. A continuación, se encuentra una cizalla 10, volante, destinada a la preparación dela laminación final. La laminación final se lleva a cabo en el tren de laminación final 5, que está constituido por dos caja cuatro 11, 12, que están dispuestas en serie, pudiendo ser sometida la banda 13 a una laminación reversible. Con esta finalidad, se ha dispuesto, por detrás del tren de laminación final 5, además de un segundo dispositivo de bobinado 14, también un primer dispositivo de bobinado 15, por delante del tren de laminación final 5. Se ha designado con 16 la cizalla para rebordear.
La longitud del montaje de la instalación, de conformidad con la invención, es claramente menor, según la figura 1, frente a la longitud de la instalación conocida, lo cual se refiere, de manera especial, a la distancia comprendida entre el extremo del tren de laminación inicial 4 y la primera caja 11 del tren de laminación final 5. La instalación propuesta es muy compacta, siendo posible, al mismo tiempo, la producción de elevados peso de los rollos. En comparación con la instalación tradicional (figura 3), únicamente se ha dispuesto una cizalla 10 -volante- entre el tren de laminación inicial y el tren de laminación final 4, 5.
El procedimiento, propiamente dicho, se pone de manifiesto por medio de la figura 2. Para el proceso de laminación en caliente se dispone un lingote 17 caliente de aluminio sobre un camino de rodillos 18 y se transporte hasta el tren 4 en tandem para la laminación inicial y se somete, en el mismo, a una laminación reversible en las dos cajas 8, 9 de laminadores iniciales, que trabajan en tandem, por ejemplo se hacen pasar tres veces en vaivén, como se ha indicado por medio de la flecha a y con la etapa de laminación I, El extremo de la banda se somete a un despuntado intermedio con ayuda de la cizalla 6, pesada. Al cabo de un número calculado de procesos reversibles, puede ser transportada la platina 19, que se presente en este caso, directamente hasta la caja de laminación final 5 con participación simultánea de todas las cajas. Por lo tanto, tiene lugar un funcionamiento en tandem en todas las cajas del laminador inicial y del laminador final. La platina 19 se somete a una laminación final (etapa de laminación II) por medio de una laminación en tandem en las cajas 11, 12 del tren de laminación final 5, para darla banda 13.
De conformidad con otra variante (IIb) del procedimiento, se somete a una laminación reversible al producto de la laminación inicial por medio de laminación en tandem en las cajas de laminación final 11, 12 entre los dos dispositivos bobinadores 14, 15. La banda 13 es bobinada con el segundo dispositivo 14 de bobinado, después del primer proceso de laminación, con participación simultánea de ambas cajas de laminación final 11, 12. El extremo de la banda se despunta con una cizalla 10, volante. A continuación, se cambia el sentido de rotación de los respectivos cilindros superiores e inferiores de las cajas 11, 12 (flecha b) y la banda 13 es introducida de nuevo en las cajas de laminación final 11, 12. La banda 13 es bobinada por el primer dispositivo de bobinado 15 y, al mismo tiempo, es desenrollada por el segundo dispositivo de bobinado 14 y, a continuación, se invierte de nuevo (flecha c). El proceso de inversión puede repetirse de conformidad con el peso final deseado para la banda 13.
Con ayuda del aprovechamiento de las laminaciones en tandem en un tren laminador de bandas en caliente para aluminio puede conseguirse, de manera especial, que las instalaciones compactas, que trabajan hasta ahora de manera no rentable, puedan acrecentar esencialmente su productividad y su rentabilidad.
Lista de números de referencia
1.
Diseño del laminador en caliente
2.
Sección de horno
3.
Tren de laminación o bien tren laminador de bandas en caliente
4.
Tren de laminación inicial
5.
Tren de laminación final
6.
Cizalla de despuntar pesada
7.
Caja de recalcar
8.
Caja de laminación inicial, caja dúo
9.
Caja de laminación inicial, caja dúo
10.
Cizalla volante
11.
Caja de laminación final, caja cuatro
12.
Caja de laminación final, caja cuatro
13.
Banda
14.
Segundo dispositivo de bobinado
15.
Primer dispositivo de bobinado
16.
Cizalla para rebordear
17.
Lingote, producto inicial
18.
Camino de rodillos
19.
Platina, producto prelaminado
100
Diseño tradicional de laminador en caliente
102
Sección de horno
103
Tren de laminación
104
Tren de laminación inicial
107
Caja de recalcar
108
Caja de laminación inicial
111-112
Cajas
113
Banda
114
Dispositivo de bobinado
117
Lingote de aluminio
119
Platina
120
Horno
121
Horno
122
Cizalla de despuntar
123
Caja
124
Caja
125
Cizalla de despuntar ligera
126
Cizalla para rebordear
127
Rodillos de arrastre
x, y, z
Distancias
a, b, c
Flechas
I
Laminación inicial en funcionamiento en tandem
II
Laminación final en funcionamiento en tandem con todas las cajas
IIa
Laminación final reversible en funcionamiento en tandem entre dos dispositivos bobinadores.

Claims (6)

1. Laminador (1) para la laminación en caliente de metal, de manera especial de aluminio, del tipo que comprende un tren laminador de bandas en caliente (3) con un tren de laminación inicial (4) y con un tren laminación final (5), estando conformado el tren d eliminación inicial (4)como tren en tandem, en el que el producto a ser laminado es sometido a una laminación en funcionamiento en tandem con participación conjunta de, al menos, dos cajas de laminación inicial (8, 9), que están dispuestas en serie, comprendiendo el tren de laminación final (5), al menos, dos cajas de laminación final (11, 12), que están dispuestas en serie, a modo de tren en tandem, con las que se lleva a cabo la laminación en funcionamiento en tandem con participación simultánea de las respectivas cajas de laminación final (11, 12) y estando dispuesto, visto en el sentido de la laminación, por delante y por detrás del tren de laminación final (5), respectivamente, un dispositivo de bobinado (15, 14), trabajando de modo reversible el tren de laminación inicial en tandem (4); caracterizado porque el tren de laminación inicial (4) trabaja como tren en tandem junto con el tren de laminación foral (5), llevándose a cabo la laminación con participación conjunta de las cajas del tren de laminación inicial y del tren de laminación final en funcionamiento en tandem; y porque el tren de laminación foral (5) trabaja de modo reversible.
2. Laminador según la reivindicación 1, caracterizado porque el tren de laminación inicial en tandem (4) abarca, respectivamente, cajas de dos cilindros (cajas dúo) (8, 9).
3. Laminador según la reivindicación 1 o 2, con el siguiente diseño:
-
sección del horno (2) para el aporte de calor en el producto inicial, como paso previo a la conformación,
-
cizalla de despuntar (6), pesada,
-
caja de recalcar (7),
-
dos cajas de laminación inicial (8, 9), que están dispuestas en serie, que trabajan de modo reversible en funcionamiento en tandem,
-
una cizalla (10), volante,
-
un primer dispositivo de bobinado (15),
-
dos cajas de laminación final (11, 12), que están dispuestas en serie, que trabajan de modo reversible en funcionamiento en tandem, así como
-
un segundo dispositivo de bobinado (14).
4. Procedimiento para la laminación en caliente de metal, de manera especial de aluminio, llevándose a cabo previamente y a continuación la laminación final del producto de la laminación inicial, de manera especial de un lingote de aluminio (17), en un tren laminador de bandas en caliente (3) con un tren de laminación inicial y con un tren de laminación final, (4, 5), sometiéndose a una laminación inicial al producto inicial en el tren de laminación inicial (4) propiamente dicho, que está equipado, como tren en tandem, con, al menos, dos cajas de laminación inicial (8, 9), que están dispuestas en serie, en funcionamiento en tandem con participación conjunta de las respectivas cajas de laminación inicial, sometiéndose a una laminación final al producto a ser laminado (9), que ha sido prelaminado, en el tren de laminación foral (5), que está equipado, como tren en tandem, al menos, con dos cajas de acabado (11, 12), que están dispuestas en serie, de manera especial en un laminador (1) de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el producto a ser laminado se lamina en el tren de laminación inicial (4) y en el tren de laminación foral (5) conjuntamente en funcionamiento en tandem; y porque se lleva acabo la laminación del producto inicial en las cajas de laminación inicial (8, 9) así como la subsiguiente laminación final, reversible, en funcionamiento en tandem del tren de laminación final (5).
5. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizada porque comprende la laminación del producto inicial en las cajas de laminación inicial (8, 9) así como la introducción del producto a ser laminado en el tren de laminación foral (5) bajo participación simultánea de todas las cajas del tren de laminación inicial y del tren de laminación final (4, 5) (etapa IIa).
6. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque comprende las etapas siguientes:
-
el transporte de un producto inicial (17) caliente, de manera especial de un lingote de aluminio, hasta un tren de laminación inicial en tandem (4),
-
la laminación inicial, reversible, con las cajas de laminación inicial (8, 9) en funcionamiento en tandem (etapa I),
\newpage
-
el despuntado intermedio del producto de la laminación inicial (19), de manera especial de la platina de aluminio, por medio de una cizalla (6), pesada,
-
la laminación hasta un espesor predeterminado de laminación inicial del producto de la laminación inicial (19),
-
el despuntado del producto de la laminación inicial (19) con una cizalla (10), volante,
-
el bobinado de la banda (13), que ha pasado a través del tren de acabado (5), que trabaja en funcionamiento en tandem, con un segundo dispositivo de bobinado (14), que está dispuesto aguas abajo,
-
la inversión del sentido del movimiento de lasa cajas de laminación (11, 12) y nueva introducción de la banda (13) en el tren de laminación final (5),
-
el bobinado sobre un dispositivo de bobinado (15), que está dispuesto aguas arriba, con desenrollado simultáneo desde el segundo dispositivo de bobinado (14),
-
una o varias pasadas por la etapa de laminación en el tren de laminación final (etapa III).
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DE10349950A DE10349950A1 (de) 2003-10-24 2003-10-24 Walzwerk zum Warmwalzen von Metall, insbesondere von Aluminium, sowie Warmwalzverfahren
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