ES2331134T3 - Procedimiento y dispositivo para cantear una colada de metal. - Google Patents

Procedimiento y dispositivo para cantear una colada de metal. Download PDF

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Matthias Kretschmer
Holger Behrens
Ralf-Hartmut Sohl
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Abstract

Procedimiento para cantear una colada de metal (1), que se mueve en una instalación de fabricación en una dirección de transporte (R), en el que la colada de metal (1) es cortada a través de al menos unas tijeras de cantear (2) a una anchura (b) deseada, caracterizado porque en la dirección de transporte (R) detrás de las tijeras de cantear (2) se realiza un calentamiento fuerte de corta duración de la zona del borde (3) de la colada de metal (1) por medio de un elemento de inducción eléctrica (4) y porque en la dirección de transporte (R) detrás del elemento de inducción eléctrica (4) se realiza un alisado de la colada de metal (1).

Description

Procedimiento y dispositivo para cantear una colada de metal.
La invención se refiere a un procedimiento para cantear una colada de metal de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, que se mueve en una instalación de fabricación en una dirección de transporte, en el que la colada de metal es cortada a través de al menos unas tijeras de cantear a una anchura deseada. Por otro lado, la invención se refiere a un dispositivo para cantear una colada metálica de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 4.
Para la creación de una anchura deseada de una colada de metal se emplean tijeras de cantear, con las que también es posible retirar el canto natural de la colada de metal que se produce durante la laminación en caliente. En general, en este caso, se emplean tijeras de cantear de cuchilla circular, que cortan la colada de metal a la anchura deseada.
Incluso en el caso de intersticios de las cuchillas y recubrimientos ajustados óptimamente, resulta una rebaba configurada más o menos clara. Las rebabas, que se producen a través del canteado mecánico, pueden dañar partes de instalaciones siguientes y pueden plantear problemas durante la laminación, por lo que son muy indeseables.
En principio, se divide la zona de corte durante el canteado de una banda de acero en una zona cortada a través de la cuchilla y una rotura forzada (cortadura). La consecuencia es una rebaba en el lado inferior de la colada de metal.
Una posibilidad para el canteado libre de rebabas de una colada de metal consiste en el empleo de una instalación de corte con láser. Sin embargo, este procedimiento no se emplea actualmente de forma económica en virtud de las velocidades de corte posibles de esta manera.
Por lo tanto, es necesario eliminar la rebaba producida durante el canteado clásico de otra manera.
En el documento JP 58151981 A se describe un dispositivo para desbarbar una colada de metal, en el que un rayo láser es dirigido a continuación del canteado mecánico de la colada de metal sobre el canto extremo de la colada. A través de una tobera se conduce aire comprimido a la zona marginal de la colada de metal que, por una parte, refrigera la colada de metal y, por otra parte, sopla la rebaba fundida a través del láser.
También el documento DE 100 34 806 C1 propone para el desbarbado de una pieza de trabajo un rayo láser, que introduce calor en la pieza de trabajo a desbarbar, para retirar al menos por secciones una rebaba que se extiende a lo largo de un canto de la pieza de trabajo.
El láser para el desbarbado se emplea también en los documentos DE 40 25 566 A1 y DE 40 39 877 C1. En ambos casos, por medio de un láser se calienta la rebaba hasta tal punto que se puede fundir y eliminar por soplado o incluso de puede evaporar.
El documento WO 02136394 A1 publica un procedimiento así como un dispositivo de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 4. A las tijeras están asociadas unas tijeras de cortar tiras de bordes. No se describen medidas específicas para desbarbar la banda cortada.
A partir del documento JP 01 107 981 A se deduce un dispositivo de desbarbar para una banda de acero, en el que éste contiene bobinas de inducción para calentar los bordes de la banda. La banda es conducida y retenida en este caso por medio de parejas de rodillos, que están dispuestos delante y detrás del dispositivo de desbarbar, de manera que la banda puede ser conducida linealmente a través del dispositivo de desbarbar.
En las instalaciones conocidas anteriormente para retirar una rebaba, es un inconveniente que debe tolerarse un gasto de aparatos relativamente alto, puesto que deben emplearse instalaciones de láser que requieren, entre otras cosas, en colaboración con la prevención de accidentes, un gasto alto y hacen necesario un equipamiento amplio de aparatos.
Por lo tanto, la invención tiene el cometido de proponer un procedimiento para cantear una colada de metal así como un dispositivo correspondiente, con los que es posible realizar el canteado de una manera sencilla y al mismo tiempo asegurar que la colada de metal canteada no presenta ninguna rebaba.
La solución de este cometido a través de la invención se caracteriza, en cuanto al procedimiento, porque en la dirección de transporte detrás de las tijeras de cantear se realiza un calentamiento fuerte de corta duración de la zona del borde de la colada de metal por medio de un elemento de inducción eléctrica y porque en la dirección de transporte detrás del elemento de inducción eléctrica se realiza un alisado de la colada de metal.
A este respecto, está previsto con preferencia que el calentamiento de la zona del borde de la colada de metal se realice por medio del elemento de inducción eléctrica, de tal manera que la zona del borde alcanza durante corto espacio de tiempo la temperatura de fusión de la colada de metal.
La mayoría de las veces, se prevé que la colada de metal sea cortada por medio de dos tijeras de cantear a la anchura deseada.
El dispositivo para cantear una colada de metal, que se mueve en una instalación de fabricación en una dirección de transporte, presenta al menos unas tijeras de cantear, con las que se puede cortar la colada de metal a una anchura deseada. El dispositivo se caracteriza de acuerdo con la invención porque en la dirección de transporte detrás de las tijeras de cantear en la zona del borde de la colada de metal está dispuesto al menos un elemento de inducción eléctrica y porque en la dirección de transporte detrás del elemento de inducción eléctrica está dispuesto al menos un rodillo de alisado.
El elemento de inducción eléctrica es con preferencia una bobina de inducción o bien presenta una bobina de este tipo.
Para un posicionamiento sencillo y preciso del elemento de inducción eléctrica está previsto con ventaja que este elemento esté dispuesto sobre un soporte en las tijeras de cantear, para que sea fijado en una dirección perpendicularmente a la dirección de transporte y perpendicularmente a la normal sobre la colada de metal con relación a las tijeras de cantear.
En las tijeras de cantear se trata con ventaja de unas tijeras de cantear de cuchilla circular.
En el dibujo se representa un ejemplo de realización de la invención. En este caso:
La figura 1 muestra de forma esquemática un dispositivo para cantear una colada de metal en la vista lateral.
La figura 2 muestra el dispositivo según la figura 1 en la vista en planta superior.
La figura 3 muestra la vista de detalle de una zona de borde de la colada de metal, considerada en la dirección de transporte, a la altura del elemento de inducción eléctrica y
La figura 4 muestra la vista de detalle de una zona de borde de la colada de metal, considerada en la dirección de transporte, a la altura del rodillo de alisado.
En las figuras 1 y 2 se representa de forma esquemática un dispositivo de cantear para una colada de metal 1 en la vista lateral o bien en la vista en planta superior. La colada de metal 1 se mueve en la dirección de transporte R en el dispositivo y presenta aquí todavía una anchura B antes del canteado. Es válido cortar la colada de metal 1 a la anchura b después del canteado. A tal fin, en las dos zonas del borde 3 de la colada de metal 1 se encuentran, respectivamente, unas tijeras de cantear 2. En este caso, se trata de unas tijeras de cantear de cuchilla circular.
Las tijeras de cantear 2 recortan el borde 7 a ambos lados de la colada de metal 1 y lo conduce fuera del dispositivo. A través del proceso de corte, la colada de metal 1 presenta en sus zonas del borde 3 una rebaba, que debe eliminarse. A tal fin, las zonas del borde 3 de la colada de metal 1, consideradas en la dirección de transporte R, se colocan detrás de las tijeras de cantear 2 en la zona de influencia de un elemento de inducción eléctrica 4.
El elemento de inducción eléctrica 4 está dimensionado de tal forma que puede generar un calentamiento fuerte de corta duración de la zona del borde 3 de la colada de metal 1. este calentamiento se realiza de tal forma que la zona del borde 3 alcanza durante corto espacio de tiempo la temperatura de fusión de la colada de metal 1. La rebaba, que se encuentra en la zona del borde 3 de la colada de metal 1, se funde de esta manera y se redondea, de manera que después de su refrigeración no puede provocar ya ningún daño.
A través del elemento de inducción eléctrica 4 se introduce, por lo tanto, en un tiempo muy corto una alta aportación de calor en la zona exterior de los cantos de la banda, para alcanzar durante la refrigeración siguiente un redondeo del canto de la banda y, por lo tanto, de la rebaba.
Para la conservación de las propiedades del material del producto, la profundidad de penetración del calor debe ser muy reducida, es decir, que debe generarse localmente una aportación de calor definida con exactitud. Por lo tanto, como elemento de inducción eléctrica 4 se emplea un elemento de este tipo que puede provocar, en virtud de su alta densidad de energía, localmente un calentamiento muy fuerte en la zona de la rebaba, sin calentar grandes zonas de la colada de metal 1.
A este respecto, el posicionamiento exacto del elemento de inducción eléctrica 4 adquiere una gran importancia. El elemento de inducción eléctrica 4 es retenido, por lo tanto, por un soporte 6, de manera que está fijada su posición en dirección perpendicularmente a la dirección de transporte R y perpendicularmente a la dirección de la normal N sobre la colada de metal 1 con relación a las tijeras de cantear 2. Por lo tanto, durante el desplazamiento de las tijeras de cantear 2 para cortar la colada de metal 1 a otra anchura b, los elementos de inducción eléctrica 4 son arrastrados de manera correspondiente, de modo que siempre se asegura que pueden introducir su energía térmica solamente en la zona del borde 3 de la colada de metal 1.
En la dirección de transporte R de la colada de metal 1, detrás de los elementos de inducción eléctrica 4 está dispuesto un rodillo de alisado 5, que retiene la colada de metal 1 en la posición de altura necesaria y, por lo demás, asegura un alisado, especialmente de las zonas marginales 3 de la colada de metal 1.
En la figura 3 se puede reconocer en representación ampliada de nuevo la zona del borde 3 de la colada de metal 1, como se extiende sobre el elemento de inducción eléctrica 4. Solamente de manera muy esquemática se indica una bobina, con la que se realiza la inducción eléctrica. La rebaba 8 se funde a través de la energía, que se introduce a través del elemento de inducción eléctrica 4 en la zona del borde 3 de la colada de metal 1.
En la figura 4 se puede reconocer el rodillo de alisado 5 y la colada de metal 1, que es conducida sobre aquél. La colada de metal 1 es refrigerada ya de nuevo con el contacto con el rodillo de alisado 5, de manera que se ha obtenido, en general, un redondeo de la zona del borde 3, como reduce de forma esquemática de la figura 4.
Lista de signos de referencia
1
Colada de metal
2
Tijeras de cantear (tijeras de cantear de cuchilla circular)
3
Zonas del borde de la colada de metal
4
Elemento de inducción eléctrica
5
Rodillo de alisado
6
Soporte
7
Borde
8
Rebaba
R
Dirección de transporte de la colada de metal
B
Anchura de la colada de metal antes del canteado
b
Anchura de a colada de metal después del canteado
N
Dirección normal sobre la colada de metal

Claims (8)

1. Procedimiento para cantear una colada de metal (1), que se mueve en una instalación de fabricación en una dirección de transporte (R), en el que la colada de metal (1) es cortada a través de al menos unas tijeras de cantear (2) a una anchura (b) deseada, caracterizado porque en la dirección de transporte (R) detrás de las tijeras de cantear (2) se realiza un calentamiento fuerte de corta duración de la zona del borde (3) de la colada de metal (1) por medio de un elemento de inducción eléctrica (4) y porque en la dirección de transporte (R) detrás del elemento de inducción eléctrica (4) se realiza un alisado de la colada de metal (1).
2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el calentamiento de la zona del borde (3) de la colada de metal (1) se realiza por medio del elemento de inducción eléctrica (4), de manera que la zona del borde (3) alcanza durante corto espacio de tiempo la temperatura de fusión de la colada de metal (1).
3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la colada de metal (1) se corta a través de dos tijeras de cantear (2) a la anchura (b) deseada.
4. Dispositivo para cantear una colada de metal (1), que se mueve en una instalación de fabricación en una dirección de transporte (R), que presenta al menos unas tijeras de cantear (2), con las que se puede cortar la colada de metal (1) a la anchura (b) deseada, especialmente para la realización del procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en la dirección de transporte (R) detrás de las tijeras de cantear (2) en la zona del borde (3) de la colada de metal (1) está dispuesto al menos un elemento de inducción eléctrica (4) y porque en la dirección de transporte (R) detrás del elemento de inducción eléctrica (4) está dispuesto al menos un rodillo de alisado (5).
5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el elemento de inducción eléctrica (4) es una bobina de inducción.
6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4 ó 5, caracterizado por dos tijeras de cantear (2) para las dos zonas del borde (3) de la colada de metal (1).
7. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque el elemento de inducción eléctrica (4) está dispuesto sobre un soporte (6) en las tijeras de cantear (2), de manera que está fijado en una dirección perpendicularmente a la dirección de transporte (R) y perpendicularmente a la normal (N) sobre la colada de metal (1) con relación a las tijeras de cantear (2).
8. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque las tijeras de cantear (2) son unas tijeras de cantear de cuchilla circular.
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