ES2609026T3 - Desoxidación de bloques huecos laminados de madera oblicua - Google Patents

Desoxidación de bloques huecos laminados de madera oblicua Download PDF

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Abstract

Procedimiento para la producción de un tubo (2) o producto precursor de tubo a partir de un cuerpo macizo mediante un laminador (1), que comprende al menos un cilindro (5) que actúa desde el exterior en el cuerpo macizo o el producto precursor de tubo así como una barra mandrinadora (4) que lleva un mandril de punzonado (3) y que engrana desde el interior en el tubo (2) o el tubo precursor de tubo, caracterizado por que inmediatamente después del punzonado completo del cuerpo macizo mediante el mandril de punzonado (3) se suministra un agente de desoxidación fluidificado y/o un gas inerte al lado dirigido al cilindro (5) del tubo (2) o producto precursor de tubo y al retirar el mandril de punzonado (3) a través del tubo (2) o producto precursor del tubo se introduce en el interior de tubo (2) o producto precursor de tubo.

Description

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DESCRIPCION
Desoxidacion de bloques huecos laminados de madera oblicua
1. Campo de la invencion
La invencion se refiere a un procedimiento para la produccion de un tubo o de un producto precursor de tubo a partir de un cuerpo macizo mediante un laminador, que comprende al menos un cilindro que actua desde el exterior en el cuerpo macizo o el producto precursor del tubo, en particular un cilindro oblicuo, as! como una barra mandrinadora que lleva un mandril de punzonado y que engrana desde el interior del tubo o en el producto precursor del tubo. Ademas, la invencion se refiere a un laminador para llevar a cabo un procedimiento de este tipo.
2. Estado de la tecnica
La produccion de bloques huecos tales como tubos o productos precursores de tubo a partir de cuerpos macizos metalicos se realiza desde hace decadas mediante el proceso de mandril punzonador conocido suficientemente por el experto en la materia, en el que una barra mandrinadora lleva un mandril de punzonado y conforma en un proceso de conformado en caliente un cuerpo macizo metalico de forma continua hasta dar un bloque hueco. La pieza de trabajo se sujeta en este proceso de conformado habitualmente entre dos cilindros oblicuos que actuan desde el exterior, sobre los que se aplica un movimiento de giro sobre la pieza de trabajo. A este respecto, se determina el espesor de pared del cuerpo hueco habitualmente por la separacion entre el mandril de punzonado y el o los cilindros externos.
En este proceso de conformado en caliente, a causa de las superficies que se forman durante el conformado y del contacto con la atmosfera del aire, se generan cascarillas de laminacion que alteran el propio proceso de conformacion y que pueden reducir tambien la calidad superficial del tubo o del producto precursor de tubo.
Por tanto, por un lado, se intenta limitar la cantidad de cascarilla formada a un mlnimo y, por otro lado, volver a retirar la cascarilla de laminacion aun as! formada antes de los siguientes pasos del proceso de fabricacion. Un enfoque para retirar la cascarilla de laminacion es, por ejemplo, la aplicacion de agentes de desoxidacion fluidificados y la insuflacion de gases inertes al menos para la proteccion de las superficies interiores del bloque hueco del tubo o del producto precursor de tubo producido. Tales procedimientos estan descritos, por ejemplo, en los documentos DE 1427828, DE 3405771, CH 655516 as! como en el documento WO 2011/083101.
El insuflado del agente de desoxidacion se realiza a este respecto en una estacion de desoxidacion particular despues del proceso de laminacion de punzonado mediante acoplamiento de un dispositivo de insuflacion en un lado y, dado el caso, un dispositivo de aspiracion en el otro lado del bloque hueco. En los documentos WO 2011/154133 y DE 1427828 se sugiere una alternativa a esto, donde durante o directamente despues del punzonado se insufla gas inerte o agente de desoxidacion a traves de perforaciones en la barra de soporte del mandril de punzonado o a traves de perforaciones en el propio mandril de punzonado o en el bloque hueco.
Aunque hasta ahora todavla no se ha probado suficientemente esta via del procedimiento, no obstante, es de esperar una pluralidad de problemas tanto por parte de la instalacion como en la gula de proceso.
La insuflacion del agente de desoxidacion en una estacion de desoxidacion propia necesita grandes cantidades de gas inerte para soplar en primer lugar la cascarilla interior suelta formada entre tanto y, entonces, presionar el aire ambiental que ha penetrado fuera del bloque hueco as! como presionar despues el exceso de cantidades de agente de desoxidacion al exterior, ya que las mismas se depositan preferentemente en la primera mitad del bloque hueco. Por tanto, existe el problema de que se tiene que usar una cantidad innecesariamente grande de agente de desoxidacion para alcanzar la longitud total del bloque hueco. El exceso de agente de desoxidacion se desecha en parte en la instalacion del laminador, en parte se quema con una intensa generation de llama.
Los procedimientos en los que se debe insuflar durante o justo despues del final del punzonado el agente de desoxidacion a traves de la barra de soporte requieren una construction compleja del contrasoporte en cilindros oblicuos, de la barra de soporte del mandril de punzonado o del propio mandril de punzonado. Ademas, existe el riesgo de la obturation del conducto de suministro y de los canales de salida a causa de los agentes de desoxidacion que tienden a la aglomeracion, por norma general muy higroscopicos, en particular tambien a causa del hecho de que los mandriles de punzonado y de las barras de soporte se refrigeran con agua desde el exterior y/o el interior.
3. Objetivo de la invencion
Por tanto, un objetivo de la invencion era poner a disposition un procedimiento as! como un dispositivo mediante los cuales se pudiese conseguir la mejora del aporte y de la uniformidad de la aplicacion del agente de desoxidacion
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sobre la superficie de tubo interior. Ademas, el objetivo de la invencion consistla en limitar el uso de la cantidad de agente de desoxidacion al mlnimo necesario.
Este objetivo se resuelve en el sentido de acuerdo con la invencion mediante un procedimiento que comprende las caracterlsticas de la reivindicacion 1, as! como un laminador que comprende las caracterlsticas de la reivindicacion 9. En las reivindicaciones dependientes estan definidas formas de configuracion ventajosas de la invencion.
4. Resumen de la invencion
En el sentido de acuerdo con la invencion, directamente despues del punzonado completo del cuerpo macizo mediante el mandril de punzonado, se suministra un agente de desoxidacion fluidificado y/o un gas inerte al lado dirigido al cilindro del tubo o del producto precursor del tubo y se introduce al retirar el mandril de punzonado a traves del tubo o el producto precursor del tubo en el interior del tubo o el productor precursor de tubo. Esto significa que en cuanto el mandril de punzonado haya atravesado por completo el cuerpo macizo y se haya obtenido una abertura del bloque hueco, el tubo o producto precursor de tubo, proximo en el tiempo, en particular en un periodo de tiempo de 10 segundos despues de atravesar el cuerpo macizo, preferentemente en el intervalo de 5 segundos, de forma particularmente preferente en el intervalo de un segundo despues del punzonado completo del cuerpo macizo, se suministra gas inerte, agente de desoxidacion o una mezcla de los mismos al lado dirigido a al menos un cilindro, en particular cilindro oblicuo, del tubo o producto precursor del tubo y entonces en particular mediante la accion de la presion negativa generada al retirar el mandril de punzonado a traves del tubo o producto precursor del tubo se introduce en el interior del tubo o el producto precursor del tubo.
En el sentido de acuerdo con la invencion, por tanto, la presion negativa que se forma debido a la retirada de mandril de punzonado en el bloque hueco se usa para la aspiracion de gas inerte y/o un agente de desoxidacion fluidificado a traves de gas portador. A este respecto, se transporta el agente de desoxidacion y, dado el caso, tambien el gas inerte a traves del extremo libre dispuesto a ambos lados del bloque hueco.
Por ello, se facilita no solo que el contacto de la superficie interior de tubo recien formado con el oxlgeno ambiental se limite al mlnimo necesario, el suministro de agente de desoxidacion y/o gas inerte con accion de la presion negativa generada al retirar el mandril de punzonado consigue tambien una menor cantidad de uso de agente de desoxidacion y/o gas inerte a causa de un cubrimiento inmediato de la superficie interior del bloque hueco despues del punzonado y un arremolinamiento del agente de desoxidacion y/o gas inerte as! como una distribution en el bloque hueco sin las cantidades en exceso habitualmente necesarias de gas portador, gas inerte y/o agente de desoxidacion.
En el lado del dispositivo se preve para esto, en el sentido de acuerdo con la invencion, un dispositivo para el suministro y la introduction de agente de desoxidacion fluidificado y/o gas inerte al lado dirigido a al menos un cilindro del tubo o producto precursor de tubo. Los efectos que se pueden conseguir con el dispositivo son los mismos que los ya descritos anteriormente en relation con el procedimiento.
En una forma de realization preferente de la invencion, el suministro de agente de desoxidacion fluidificado y/o gas inerte se realiza ya antes de la retirada de mandril de punzonado, de manera que queda asegurado que debido a la retirada de mandril de punzonado no se introduzca aire ambiental sino exclusivamente gas inerte, agente de desoxidacion o una mezcla de los mismos mediante presion negativa en el interior del bloque hueco.
Se prefiere en particular que un control del proceso inicie al mismo tiempo la retirada del mandril de punzonado y el suministro de agente de desoxidacion fluidificado y/o gas inerte para limitar por ello el consumo de gas inerte y/o agente de desoxidacion al mlnimo necesario.
Asimismo, se prefiere que se evite al menos sustancialmente el flujo de aire al interior del tubo o producto precursor de tubo al menos hasta el comienzo del suministro de agente de desoxidacion fluidificado y/o gas inerte. Esto se puede conseguir, por ejemplo, mediante la introduccion de gas inerte por el lado de la pieza de trabajo opuesto al cilindro, en particular cilindro oblicuo, ya durante el proceso de mandril de punzonado que todavla no ha finalizado.
De acuerdo con una forma de realizacion preferente de la invencion, el suministro de agente de desoxidacion fluidificado y/o gas inerte se realiza con una sobrepresion de no mas de 1 bar, preferentemente no mas de 0,25 bar. Por ello, se respalda de manera ventajosa unicamente el suministro de agente de desoxidacion fluidificado y/o gas inerte, sin embargo, la introduccion y la distribucion de agente de desoxidacion y/o gas inerte en el interior del bloque hueco se provoca sustancialmente por la presion negativa generada por el mandril de punzonado.
Ya que el mandril de punzonado por norma general es solo ligeramente menor que el diametro interno del bloque hueco, al retirar el mandril se forma una presion negativa en el lado opuesto al contrasoporte del mandril de punzonado, por tanto, el lado dirigido al cilindro del mandril de punzonado. Mediante esta presion negativa, se
aprovecha el efecto de succion para introducir gas inerte y/o agente de desoxidacion fluidificado en el propio bloque hueco. Ya que en este caso los medios insuflados no tienen que superar en primer lugar la resistencia de una masa de aire existente en el bloque hueco y gracias al efecto de succion del mandril de punzonado se genera un intenso arremolinamiento, son de esperar menos gas inerte y/o agente de desoxidacion as! como una distribution mas 5 uniforme del ultimo en el bloque hueco. Ya que, ademas, la introduction de gas inerte y/o agente de desoxidacion se realiza con un aumento constante del espacio disponible en el interior del bloque hueco, tampoco se da el retorno observado ocasionalmente en la practica de flujo de medio debido a la expansion brusca de los medios gaseosos en contacto con el interior del bloque hueco caliente.
Se prefiere que se haya anadido mediante mezcla un gas portador al agente de desoxidacion. De este modo, se 10 respalda de forma particularmente ventajosa el suministro y la distribucion del agente de desoxidacion en la pieza de trabajo y en el interior del bloque hueco. En particular, gracias al gas portador se puede conseguir la fluidification del agente de desoxidacion mediante mezcla con un medio gaseoso.
Ademas, se prefiere que se suministre neumaticamente el agente de desoxidacion. Por ello, se aplica un procedimiento particularmente sencillo y controlable, en el que queda garantizado el suministro de agente de 15 desoxidacion con presiones ajustables de forma particularmente sencilla y precisa y de manera fiable a la pieza de trabajo.
De acuerdo con un segundo aspecto de la invention se desvela, tal como se ha descrito ya en la introduccion, un laminador para llevar a cabo el procedimiento de acuerdo con la invencion de acuerdo con el primer aspecto de la invencion. El laminador comprende al menos un cilindro que actua desde el exterior en el cuerpo macizo o el 20 producto precursor de tubo, en particular cilindro oblicuo, as! como una barra mandrinadora que lleva un mandril de punzonado y que engrana desde el interior en el tubo o el producto precursor de tubo. Esta previsto un dispositivo para el suministro y la introduccion de agente de desoxidacion fluidificado y/o gas inerte que comprende preferentemente un medio para la obturation al menos en un lado del tubo o producto precursor de tubo frente a la atmosfera ambiental. Un medio de este tipo puede obtenerse, por ejemplo, en forma de una tapa que cubre por 25 completo la abertura pasante generada por el mandril de punzonado.
En otra forma de realization preferente de la invencion estan previstos un deposito para un gas inerte as! como un deposito para un agente de desoxidacion as! como valvulas para controlar el suministro desde los respectivos depositos al tubo o al producto precursor de tubo.
En este contexto, se prefiere particularmente que este prevista una unidad de control de proceso para controlar el 30 suministro de agente de desoxidacion y/o gas inerte as! como para controlar el mandril de punzonado. Mediante esta
unidad de control de proceso se puede ajustar el suministro de gas inerte y/o agente de desoxidacion al movimiento del mandril de punzonado, por lo que se puede conseguir una gula de proceso segura con un suministro optimizado de cantidades de gas inerte y/o agente de desoxidacion dependiendo de las circunstancias del proceso.
5. Breve descripcion de los dibujos
35 La invencion se describe con mas detalle a continuation con referencia a tres figuras. En las figuras se muestra
la Figura 1, una vista esquematica del procedimiento para la production de un tubo o un producto precursor de tubo a partir de un cuerpo macizo con un laminador de acuerdo con el estado de la tecnica,
la Figura 2, una vista esquematica de un laminador de acuerdo con la invencion antes del comienzo del procedimiento de acuerdo con la invencion, y
40 la Figura 3, una vista esquematica sobre un laminador de acuerdo con la invencion al llevar a cabo el procedimiento de acuerdo con la invencion.
6. Descripcion detallada de las figuras
La Figura 1 muestra una vista esquematica sobre un laminador 1 para el mandrinado punzonador de una pieza de trabajo 2 mediante una barra mandrinadora 4 que lleva un mandril de punzonado 3. Con action de dos 45 cilindros oblicuos 5a, 5b apoyados en el exterior se gira la pieza de trabajo 2 y se transporta al mismo tiempo en direction de la flecha 6 para conformar de forma continua a partir de un bloque macizo metalico un tubo 2 o un producto precursor de tubo con una superficie interior 7 recien generada mediante el mandril de punzonado 3.
La Figura 2 muestra una vista esquematica sobre un laminador 1 de acuerdo con la invencion, en el que esta previsto un dispositivo 8 para el suministro de agente de desoxidacion y gas inerte al extremo del tubo 2 dirigido 50 a los cilindros 5a, 5b. El mandril de punzonado 3 se acaba de traspasar por completo a traves del cuerpo 2 y el suministro del dispositivo 8 se realiza lo largo de la direccion indicada mediante la flecha 9. El dispositivo 8
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comprende una tapa 10 para cubrir el lado del tubo 2 dirigido al cilindro as! como valvulas 11, 12 para controlar el suministro de agente de desoxidacion y gas inerte a traves del dispositivo 8 al interior del tubo 2.
La Figura 3 finalmente muestra un estado en el que el laminador 1 lleva a cabo el procedimiento de acuerdo con la invention. Mientras que se extrae el mandril de punzonado 3 junto con la barra mandrinadora 4 del tubo 2 a lo largo de la direction de la flecha 13, se suministra agente de desoxidacion y nitrogeno como gas inerte desde los depositos 14, 15 a traves del dispositivo 8 al interior del tubo 2 y aqul, bajo la action de la presion negativa en el interior del espacio liberado por la barra mandrinadora 4, se transporta al interior del tubo 2 y hacia su pared interior de tubo 7 y se arremolina. El dispositivo 8 comprende ademas una valvula 16 a traves de la cual se puede controlar el suministro de nitrogeno desde el deposito 15 al deposito 14 para polvo de desoxidacion para traspasar as! el polvo de desoxidacion a traves de nitrogeno desde el deposito 15 al estado fluidificado. En esta forma de realization preferente, por tanto, el nitrogeno del deposito 15 sirve tambien como gas portador para el polvo de desoxidacion del deposito 14.
Lista de referencias
1
laminador
2
tubo
3
mandril de punzonado
4
barra mandrinadora
5a
cilindro
5b
cilindro
6
flecha
7
pared interior de tubo
8
dispositivo
9
flecha
10
tapa
11
valvula
12
valvula
13
flecha
14
deposito
15
deposito
16
deposito

Claims (12)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para la produccion de un tubo (2) o producto precursor de tubo a partir de un cuerpo macizo mediante un laminador (1), que comprende al menos un cilindro (5) que actua desde el exterior en el cuerpo macizo o el producto precursor de tubo as! como una barra mandrinadora (4) que lleva un mandril de punzonado (3) y que engrana desde el interior en el tubo (2) o el tubo precursor de tubo, caracterizado por que inmediatamente despues del punzonado completo del cuerpo macizo mediante el mandril de punzonado (3) se suministra un agente de desoxidacion fluidificado y/o un gas inerte al lado dirigido al cilindro (5) del tubo (2) o producto precursor de tubo y al retirar el mandril de punzonado (3) a traves del tubo (2) o producto precursor del tubo se introduce en el interior de tubo (2) o producto precursor de tubo.
  2. 2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que el suministro de agente de desoxidacion fluidificado y/o un gas inerte comienza antes de la retirada del mandril de punzonado (3).
  3. 3. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el suministro de agente de desoxidacion fluidificado y/o un gas inerte se realiza en el intervalo de 10 segundos, preferentemente en el intervalo de 5 segundos, de forma particularmente preferente en el intervalo de 1 segundo, despues del punzonado completo del cuerpo macizo.
  4. 4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que un control de proceso comienza al mismo tiempo en la retirada del mandril de punzonado (3) y el suministro de agente de desoxidacion fluidificado y/o gas inerte.
  5. 5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que se evita al menos sustancialmente el flujo de aire al interior del tubo (2) o producto precursor de tubo al menos hasta el comienzo del suministro de agente de desoxidacion fluidificado y/o gas inerte.
  6. 6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el suministro de agente de desoxidacion fluidificado y/o gas inerte se realiza a una sobrepresion de no mas de 1 bar, preferentemente no mas de 0,25 bar.
  7. 7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que se ha anadido mediante mezcla un gas portador al agente de desoxidacion.
  8. 8. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el agente de desoxidacion se suministra neumaticamente.
  9. 9. Laminador (1) para llevar a cabo el procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, que comprende al menos un cilindro (5) que actua desde el exterior en el cuerpo macizo o el producto precursor de tubo as! como una barra mandrinadora (4) que lleva un mandril de punzonado (3) y que engrana desde el interior en el tubo (2) o producto precursor de tubo, caracterizado por que esta previsto un dispositivo (8) para el suministro y la introduccion de agente de desoxidacion fluidificado y/o gas inerte al lado dirigido a al menos un cilindro (5) del tubo (2) o producto precursor de tubo.
  10. 10. Laminador (1) de acuerdo con la reivindicacion 9, caracterizado por que el dispositivo (8) comprende un medio (10) para la obturacion al menos en un lado del tubo (2) o producto precursor de tubo frente a la atmosfera ambiental.
  11. 11. Laminador (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 o 10, caracterizado por que estan previstos un deposito (15) para un gas inerte as! como un deposito (14) para un agente de desoxidacion as! como valvulas (11, 12) para controlar el suministro desde los respectivos depositos (14, 15) al tubo (2) o producto precursor de tubo.
  12. 12. Laminador (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado por que esta prevista una unidad de control de proceso para controlar el suministro de agente de desoxidacion y/o gas inerte as! como para controlar el mandril de punzonado (3).
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