ES3059528T3 - Cold-rolling devices and method for the controlled cold rolling of aluminium foil - Google Patents

Abstract

La invención se refiere al uso de un dispositivo de laminación en frío (2) para la laminación en frío controlada de lámina de aluminio (20), en particular lámina para baterías, en el que el dispositivo de laminación en frío (2) tiene varios rodillos (6, 8), en el que el dispositivo de laminación en frío (2) tiene un dispositivo de control de bucle cerrado (16), que está diseñado para llevar a cabo el control de bucle cerrado de una operación de laminación en frío, en particular para verificar la planitud y/o la planaridad de la lámina de aluminio (20), en el que el dispositivo de laminación en frío (2) tiene un dispositivo de aplicación de medio refrigerante (38, 40), que está diseñado para aplicar un medio refrigerante líquido (60) a al menos uno de los rodillos (6, 8), en el que el dispositivo de laminación en frío (2) tiene un dispositivo de calentamiento de rodillos (42, 44), que está diseñado para calentar al menos uno de los rodillos (6, 8), en el que el dispositivo de aplicación de medio refrigerante (38, 40) está diseñado para aplicar un medio refrigerante líquido (60) a varias zonas de enfriamiento (58.1 - 58.11) de al menos uno de los rodillos (6, 8) de forma independiente y controlable, donde el dispositivo de control de bucle cerrado (16) está diseñado para llevar a cabo el control de bucle cerrado al menos parcialmente mediante enfriamiento zonal activando el dispositivo de aplicación del medio de enfriamiento (38, 40), y donde el dispositivo de control de bucle cerrado (16) está diseñado para activar el dispositivo de calentamiento del rodillo (42, 44) de tal manera que al menos uno de los rodillos (6, 8) se calienta sustancialmente en todo el ancho del rodillo mientras se realiza el enfriamiento zonal. La invención también se refiere a otro uso de un dispositivo de laminación en frío (2) y a un método para la laminación en frío controlada de lámina de aluminio (20). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Dispositivo de laminación en frío y procedimiento para la laminación en frío regulada de papel de aluminio

[0003] La invención se refiere a un dispositivo de laminación en frío para la laminación en frío controlada de papel de aluminio, en particular papel de batería. La invención también se refiere a procedimientos para la laminación en frío regulada de papel de aluminio, en particular papel de batería.

[0004] La laminación en frío es un procedimiento habitual para la fabricación de bandas y papel finos de aluminio. En la laminación en frío, además de otros criterios, la planitud (es decir, la distribución de la tensión de banda bajo tensión de banda) y la planicidad (es decir, la altura de onda en estado sin tensión o con una tensión auxiliar muy baja) de las láminas laminadas son un criterio de calidad esencial para un procesamiento posterior sin problemas. Para ajustar y regular una planitud o planicidad definida, las unidades de laminación en frío disponen generalmente de actuadores para influir en la separación entre rodillos o en el contorno de la separación entre rodillos, que se parametrizan en función del punto de funcionamiento seleccionado (por ejemplo, tabla de cilindro de rodillos de trabajo o de apoyo) o en función de una distribución de tensión de banda medida en línea, opcionalmente en un circuito de regulación cerrado, por ejemplo, mediante flexión o pivotado de los rodillos o el ajuste de un gradiente de presión de contacto en toda la anchura del rodillo, desplazamiento axial de los rodillos, un rodillo de apoyo de contorno variable o mediante una refrigeración zonal. Los respectivos actuadores tienen respectivos campos de actuación (lineal, cuadrático, bicuadrático, x<n>) así como límites físicos en su campo de control o corrección.

[0005] La refrigeración zonal se utiliza preferentemente para controlar los errores de planitud de orden superior. La refrigeración zonal difiere de otros actuadores en que la diferencia de temperatura entre el medio refrigerante y los rodillos de trabajo, que se utiliza como fuerza motriz para el cambio de contorno de la separación de los rodillos, es generada por el propio proceso de conformado. La temperatura de los cilindros de trabajo se controla mediante la cantidad de calor liberado durante el conformado. La refrigeración zonal alcanza sus límites cuando la cantidad de calor generada por el proceso de conformado es demasiado baja para establecer una diferencia de temperatura efectiva entre el rodillo o los rodillos de trabajo y el medio refrigerante. También existe un límite inferior a la reducción de la temperatura del medio refrigerante para aumentar la diferencia de temperatura, ya que, por ejemplo, la solubilidad de los aditivos en el medio refrigerante o la formación de condensado en los componentes de la instalación, imponen límites.

[0006] Por el documento US 8.166.785 B2 se conoce un dispositivo de laminación con refrigeración zonal (o, alternativamente, calentamiento zonal). Además, el documento US 2017/0080467 Al divulga un procedimiento para el control térmico de los rodillos de trabajo mediante calentamiento o enfriamiento local, pero no para papel de aluminio. Además, el documento WO 2013/175158 A1, que constituye la base del preámbulo de las reivindicaciones 1, 8 y 10, describe un dispositivo de laminación en frío de aluminio con refrigeración interna y calentamiento zonal externo. Sobre esta base, la presente invención se basa en el objetivo de cumplir elevados requisitos de planitud incluso para productos laminados procedentes de pasadas de laminación con bajo aporte de calor debido al escaso trabajo de conformación, concretamente en la laminación en frío de papel de aluminio.

[0007] De acuerdo con un primer aspecto de la presente divulgación, este objetivo se resuelve en un procedimiento según la reivindicación 8 para la laminación en frío controlada de papel de aluminio, en particular papel de batería, en el que se lleva a cabo una operación de laminación en frío de un papel de aluminio utilizando un dispositivo de laminación en frío que presenta varios rodillos, en el que se efectúa una regulación de la planitud y/o planicidad del papel de aluminio, efectuándose la regulación al menos parcialmente mediante refrigeración zonal en al menos uno de los varios rodillos, en particular en un rodillo de trabajo o en un rodillo de apoyo, de acuerdo con la invención, porque el al menos uno de los varios rodillos se calienta en toda la anchura del rodillo durante la regulación mediante la refrigeración zonal, en particular solicitándose con un medio calefactor líquido o calentándose inductivamente.

[0008] La operación de laminación en frío del papel de aluminio puede llevarse a cabo en particular utilizando un dispositivo de laminación en frío para la laminación en frío regulada de papel de aluminio, en particular papel de batería, presentando el dispositivo de laminación en frío varios rodillos, presentando el dispositivo de laminación en frío un equipo de regulación que está configurado para llevar a cabo una regulación de una operación de laminación en frío, en particular para controlar la planitud y/o la planicidad del papel de aluminio, presentando el dispositivo de laminación en frío un equipo de solicitación con medio refrigerante que está configurado para solicitar con un medio refrigerante líquido al menos uno de los varios rodillos, en particular un rodillo de trabajo o un rodillo de apoyo, presentando el dispositivo de laminación en frío un dispositivo calefactor de rodillos que está configurado para calentar al menos uno de los varios rodillos, estando configurado el equipo de solicitación con medio refrigerante para solicitar de forma controlable independientemente con un medio refrigerante líquido varias zonas de refrigeración de al menos uno de los varios rodillos, estando configurado el equipo de regulación para llevar a cabo la regulación, al menos parcialmente, a través de la refrigeración zonal mediante la activación del equipo de solicitación con medio refrigerante, y estando configurado el dispositivo calefactor de rodillos para calentar el al menos uno de los varios rodillos durante la refrigeración zonal en curso esencialmente en toda la anchura de rodillo. Con este fin, el equipo de regulación puede configurarse, en particular, para controlar el dispositivo calefactor de rodillo de tal manera que al menos uno de los varios rodillos se caliente esencialmente en toda la anchura de rodillo durante la refrigeración zonal en curso.

[0009] En particular, el dispositivo calefactor de rodillo puede estar configurado en forma de un equipo de solicitación con medio calefactor que está configurado para solicitar con un medio calefactor líquido al menos uno de los varios rodillos, pudiendo estar configurado el equipo de regulación en particular para controlar el equipo de solicitación con medio calefactor de manera que el al menos uno de los varios rodillos se caliente esencialmente en toda su anchura de rodillo durante la refrigeración zonal en curso mediante la solicitación con un medio calefactor líquido de al menos uno de los varios rodillos esencialmente en toda la anchura de rodillo durante la refrigeración zonal en curso.

[0010] Alternativamente, el dispositivo calefactor de rodillos puede estar configurado en forma de un dispositivo calefactor inductivo de rodillos que está configurado para calentar inductivamente el al menos uno de los varios rodillos, pudiendo estar configurado el equipo de regulación en particular para controlar el dispositivo calefactor inductivo de rodillos de tal manera que el al menos uno de los varios rodillos se caliente inductivamente esencialmente en toda su anchura de rodillo durante la refrigeración zonal en curso.

[0011] En el uso anteriormente descrito del dispositivo de laminación en frío o en el procedimiento anteriormente descrito de acuerdo con el primer aspecto de la presente divulgación, el calentamiento del al menos uno de los varios rodillos a lo largo de esencialmente toda la anchura de rodillo consigue que el rodillo se lleve globalmente a un nivel de temperatura aumentado por el que se consigue una diferencia de temperatura suficiente de la superficie de rodillo con respecto al medio refrigerante incluso con un aporte de calor bajo debido a las pequeñas reducciones de pasadas durante la propia operación de laminación en frío, de modo que es posible una refrigeración zonal efectiva.

[0012] Durante la operación de laminación en frío, se produce en particular un calentamiento global del al menos uno de los varios rodillos hasta un nivel de temperatura global más elevado, combinado con un enfriamiento local del rodillo para la refrigeración zonal.

[0013] Con este fin, el al menos uno de los varios rodillos se calienta preferentemente de manera esencialmente uniforme esencialmente en toda la anchura del rodillo durante la operación de laminación en frío, en particular por solicitación con un medio calefactor líquido o por inducción.

[0014] Por ejemplo, puede estar previsto calentar el rodillo independientemente de la regulación de la operación de laminación en frío, en particular solicitándolo con el medio calefactor líquido o calentándolo inductivamente. El calentamiento del rodillo, en particular la solicitación con un medio calefactor del rodillo o el calentamiento inductivo, no se modifica mediante la regulación real, pero puede influir en la regulación de otras variables de accionamiento en determinadas circunstancias.

[0015] Además, puede estar previsto calentar el rodillo con una potencia calefactora básica independientemente de la regulación de la operación de laminación en frío, en particular solicitarlo con un caudal básico del medio calefactor líquido o calentarlo inductivamente con una potencia calefactora básica. Adicionalmente a esta potencia calefactora básica, en particular este caudal básico, se puede incluir en la regulación, por ejemplo, como variable de ajuste, una potencia calefactora adicional, en particular un caudal adicional de medio calefactor.

[0016] El caudal básico puede situarse en particular en el intervalo entre 30 y 300 l/h. La temperatura del medio calefactor líquido, en particular aceite, se sitúa preferentemente en el intervalo de 65 - 85 °C. Con estos parámetros de funcionamiento, se puede conseguir una diferencia de temperatura suficiente entre la superficie de rodillo y el medio refrigerante líquido para la refrigeración zonal, preferentemente en el intervalo de 15 - 35 °C.

[0017] De acuerdo con un segundo aspecto de la presente divulgación, el objetivo anteriormente mencionado se resuelve en un dispositivo de laminación en frío según la reivindicación 1 para la laminación en frío controlada de papel de aluminio, en particular papel de batería, presentando el dispositivo de laminación en frío varios rodillos, presentando el dispositivo de laminación en frío un equipo de regulación que está configurado para llevar a cabo una regulación de una operación de laminación en frío para controlar la planitud y/o la planicidad del papel de aluminio, presentando el dispositivo de laminación en frío un dispositivo calefactor de rodillos adaptado para calentar el al menos uno de los varios rodillos, y estando diseñado el dispositivo calefactor de rodillos para calentar varias zonas de calentamiento del al menos uno de los varios rodillos de manera controlable por separado, de acuerdo con la invención porque el equipo de regulación está configurado para llevar a cabo la regulación al menos parcialmente mediante refrigeración zonal inversa controlando el dispositivo calefactor de rodillos, estando diseñado el equipo de regulación para la refrigeración zonal inversa, en el caso de una desviación del valor nominal de una variable de regulación asociada a una primera de las varias zonas de calentamiento, para controlar el dispositivo calefactor de rodillos de tal manera que una o más segundas zonas de calentamiento se calienten más intensamente en relación con la primera zona de calentamiento. El dispositivo de laminación en frío puede utilizarse en particular para el laminado en frío regulado de papel de aluminio, en particular papel de batería.

[0018] Además, el objetivo anteriormente mencionado de acuerdo con el segundo aspecto de la presente divulgación se resuelve en un procedimiento según la reivindicación 10 para la laminación en frío controlada de papel de aluminio, en particular papel de batería, en el que se lleva a cabo una operación de laminación en frío en un papel de aluminio utilizando un dispositivo de laminación en frío que presenta varios rodillos, en particular utilizando un dispositivo de laminación en frío correspondientemente al segundo aspecto de la presente divulgación, en el que se lleva a cabo una regulación de la operación de laminación en frío para controlar la planitud y/o la planicidad del papel de aluminio, de acuerdo con la invención, porque la regulación se efectúa al menos parcialmente mediante una refrigeración zonal inversa en al menos uno de los varios rodillos, en particular en un rodillo de trabajo o en un rodillo de apoyo, en donde, en el caso de una refrigeración zonal inversa, en caso de desviación del valor nominal de una variable de regulación asociada a una primera de varias zonas de calentamiento del al menos uno de los varios rodillos, una o más segundas zonas de calentamiento se calientan más intensamente en comparación con la primera zona de calentamiento. En el dispositivo de laminación en frío descrito anteriormente y su uso o en el procedimiento descrito anteriormente de acuerdo con el segundo aspecto de la presente divulgación, la refrigeración zonal inversa consigue una regulación que permite un control de zona eficaz incluso en el caso de una pasada con bajo trabajo de conformación y, por tanto, bajo aporte de calor.

[0019] Mientras que la refrigeración zonal convencional implica un cambio en la solicitación local con medio refrigerante de una zona de enfriamiento de un rodillo, en la refrigeración zonal inversa se produce en lugar de ello un cambio en el calentamiento de zonas de calentamiento complementarias del rodillo, en particular un cambio en la solicitación con medio calefactor de las zonas de calentamiento complementarias del rodillo o un cambio en el calentamiento inductivo de las zonas de calentamiento complementarias del rodillo. En lugar de enfriar específicamente una zona localizada del rodillo, se utiliza la refrigeración zonal inversa para calentar selectivamente otras zonas del rodillo, en particular adyacentes. De este modo, se puede influir eficazmente en las distintas zonas en relación con las demás. Por lo tanto, la refrigeración zonal inversa implica calentamiento, pero no necesariamente enfriamiento.

[0020] En consecuencia, el equipo de regulación para la refrigeración zonal inversa está configurado para controlar el dispositivo calefactor de rodillos en caso de desviación del valor nominal de una variable de regulación asociada a una primera de las varias zonas de calentamiento, de manera que el calentamiento de una o más segundas zonas de calentamiento aumente con respecto a la primera zona de calentamiento, en particular para controlar el equipo de solicitación con medio calefactor de tal manera que la solicitación con medio calefactor de una o más segundas zonas de calentamiento aumente con respecto a la primera zona de calentamiento. Por consiguiente, en el procedimiento, preferentemente en el caso de refrigeración zonal inversa, en caso de desviación del valor nominal de una variable de regulación asociada a una primera de varias zonas de calentamiento del al menos uno de los varios rodillos, se aumenta el calentamiento de una o más segundas zonas de calentamiento en relación con la primera zona de calentamiento, en particular se aumenta la solicitación de una o más segundas zonas de calentamiento en relación con la primera zona de calentamiento. La una o más segundas zonas de calentamiento son zonas de calentamiento distintas de la primera zona de calentamiento, preferentemente zonas de calentamiento adyacentes a la primera zona de calentamiento.

[0021] La variable de regulación asociada a una zona de calentamiento es, en particular, una variable de regulación que se refiere a una posición en el rodillo o en el papel de aluminio laminado en frío correspondiente a la posición de la zona de calentamiento. Si, por ejemplo, las tensiones de banda del papel de aluminio laminado en frío se detectan a lo ancho (distribución de la tensión de banda) como variable de regulación, se puede asociar una zona de calentamiento a la tensión de banda medida a lo ancho en la correspondiente posición como variable de regulación.

[0022] Dado que la refrigeración zonal inversa utiliza un calentamiento complementario en lugar de un enfriamiento local (como en la refrigeración zonal convencional), es posible regular o influir en la planitud del papel de aluminio durante la operación de laminación en frío, incluso con un bajo aporte de calor en pasadas con bajo calor de conformado. El dispositivo de laminación en frío, su uso y el procedimiento de acuerdo con el primer y el segundo aspecto sirven en cada caso para la laminación en frío regulada (por planitud) de papel de aluminio, en particular papel de batería. El papel de aluminio se refiere en particular a un material en forma de banda hecho de aluminio o una aleación de aluminio con un grosor máximo de 200 µm. Por el contrario, por bandas de aluminio se entiende en particular un correspondiente material en forma de banda, pero con un grosor superior a 200 µm.

[0023] En particular, los dispositivos de laminación en frío descritos anteriormente pueden utilizarse para laminar en frío papel de aluminio con un espesor final de 20 µm o menos. Correspondientemente, el espesor final del papel de aluminio en los procedimientos descritos puede ser en particular de 20 µm o menos. Con tales espesores finales, el calentamiento del rodillo o los rodillos por pasada es demasiado bajo para lograr una regulación suficiente de la planitud mediante una refrigeración zonal convencional. En cambio, los procedimientos y dispositivos de laminación en frío descritos en el presente caso pueden utilizarse para lograr una regulación fiable de la planitud incluso con espesores finales tan bajos.

[0024] La operación de laminado en frío puede ser en particular una pasada de texturizado o una pasada skin-pass. Tales operaciones de laminación en frío suelen presentar reducciones de pasada bajas con espesores de papel bajos y, por tanto, poco trabajo de conformación. Además, el papel de aluminio en particular puede consistir en una aleación con baja estabilidad térmica que, por lo tanto, debe ser laminado en frío a una velocidad reducida y/o con una baja reducción de pasadas con el fin de alcanzar ciertos valores de resistencia.

[0025] Por una aleación con baja estabilidad térmica se entiende una aleación con una baja temperatura de recuperación y/o recristalización. Esto provoca el reblandecimiento de dichas aleaciones incluso a bajas temperaturas.

[0026] La reducción por pasada durante la operación de laminación en frío puede situarse en particular en el intervalo entre el 1,5 y el 55%. Con estas reducciones de pasada, el calentamiento del rodillo o los rodillos causado por el conformado durante el laminado de papel de aluminio generalmente ya no es suficiente por sí solo para poder llevar a cabo una refrigeración zonal efectiva, de modo que es particularmente ventajoso el uso del dispositivo de laminación en frío y el procedimiento de acuerdo con el primer o de acuerdo con el segundo aspecto de la presente divulgación.

[0027] Preferentemente, se lamina en frío papel de aluminio destinado a la fabricación de electrodos de baterías, en particular de cátodos de baterías, el denominado papel de batería. El uso del dispositivo de laminación en frío y el procedimiento de acuerdo con el primer y el segundo aspecto son especialmente ventajosos para papel de batería, ya que este papel está sujeto a requisitos de planitud particularmente elevados por parte del cliente. Por otra parte, el papel de batería suele estar formado por aleaciones no termoestables que se recuperan a temperaturas relativamente bajas, por lo que se requieren bajas temperaturas de laminación para conseguir las altas resistencias finales requeridas, que se consiguen en particular mediante bajas reducciones de pasada y/o bajas velocidades de laminación. Al mismo tiempo, se imponen elevados requisitos de planitud al papel de batería, que no pueden cumplirse con defectos de planitud de cierto orden. El uso del dispositivo de laminación en frío y el procedimiento descrito en el presente documento son, por tanto, particularmente ventajosos para papel de batería.

[0028] Con el dispositivo de laminación en frío descrito y los procedimientos descritos de acuerdo con el primer y el segundo aspecto, en particular cuando se combinan el primer y el segundo aspecto, se puede fabricar en particular papel de batería con un espesor en el intervalo de 5 - 20 µm, que presenta desviaciones de planitud < 2 mm de altura de onda a 8 N/mm<2>de tensión auxiliar en la anchura y la longitud de banda.

[0029] De acuerdo con el primer y el segundo aspecto, el dispositivo de laminación en frío presenta varios rodillos. En particular, los varios rodillos comprenden dos rodillos de trabajo. Por rodillos de trabajo se entienden los rodillos que entran en contacto directo con el material laminado. Entre los rodillos de trabajo está dispuesto el espacio entre rodillo que presenta un contorno de espacio entre rodillos en la dirección de la anchura. Además de los rodillos de trabajo, el dispositivo de laminación en frío también puede presentar dos o más rodillos de apoyo. Un dispositivo de laminación en frío cuarto comprende, por ejemplo, dos rodillos de trabajo y dos rodillos de apoyo. No obstante, también se pueden prever más de dos rodillos de apoyo, por ejemplo, rodillos intermedios.

[0030] El al menos uno de los varios rodillos puede ser en cada caso un rodillo de trabajo o un rodillo de apoyo.

[0031] El equipo de regulación del dispositivo de laminación en frío de acuerdo con el primer y el segundo aspecto está configurado para llevar a cabo una regulación de una operación de laminación en frío, en particular para controlar la planitud y/o la planicidad del papel de aluminio. Preferentemente, la regulación también comprende la regulación de espesor.

[0032] La regulación se realiza preferentemente en uno o más circuitos de regulación, dado el caso, acoplados, en los que una o más variables de regulación se detectan y comparan con las variables de referencia asociadas y una o más variables de ajuste se ajustan en función del resultado de la comparación.

[0033] De acuerdo con el primer aspecto, el equipo de regulación está configurado para llevar a cabo la regulación al menos parcialmente a través de la refrigeración zonal mediante control del equipo de solicitación con medio refrigerante. Para este fin, el equipo de solicitación con medio refrigerante o las toberas individuales del equipo de solicitación con medio refrigerante se controlan en particular como variables de ajuste del circuito de regulación. En particular, durante la refrigeración zonal, el equipo de solicitación con medio refrigerante, en particular sus toberas individuales, se controlan de tal manera que la solicitación con medio refrigerante de las zonas de refrigeración individuales del al menos uno de los varios rodillos se modifica de manera selectiva. Modificando selectivamente la solicitación con medio refrigerante de una zona de refrigeración, en particular modificando el caudal del medio refrigerante y/o la presión del medio refrigerante y/o la temperatura del medio refrigerante para la zona de refrigeración en cuestión, se puede modificar la temperatura del al menos uno de los varios rodillos de la zona de refrigeración en cuestión, de modo que se produzca un cambio de dilatación térmica del rodillo de la zona de refrigeración en cuestión. De este modo, se puede influir localmente en la geometría de la separación entre rodillos en el área de la zona de refrigeración correspondiente, lo que permite una corrección de la separación entre rodillos de orden superior.

[0034] De acuerdo con el segundo aspecto, el equipo de regulación está configurado para llevar a cabo la regulación, al menos parcialmente, mediante refrigeración zonal inversa controlando el dispositivo calefactor de rodillos, en particular el equipo de solicitación con medio calefactor. Para este fin, el dispositivo calefactor de rodillos, en particular el equipo de solicitación con medio calefactor o las toberas individuales del equipo de solicitación con medio calefactor, se controlan como variables de ajuste del circuito de regulación. En particular, en el caso de la refrigeración zonal inversa, el dispositivo calefactor de rodillos, en particular el equipo de solicitación con medio calefactor, en particular las distintas toberas del mismo, se controlan de tal manera que se modifica selectivamente el calentamiento de la una o más segundas zonas de calentamiento del al menos uno de los varios rodillos, en particular se modifica selectivamente la solicitación con medio calefactor de la una o más segundas zonas de calentamiento del al menos uno de los varios rodillos. Modificando selectivamente el calentamiento de una o más segundas zonas de calentamiento, en particular la solicitación con un medio calefactor de una o más segundas zonas de calentamiento, en particular modificando el caudal del medio calefactor y/o la presión del medio calefactor y/o la temperatura del medio calefactor para las segundas zonas de calentamiento en cuestión, puede modificarse la temperatura del rodillo en las segundas zonas de calentamiento en cuestión, de modo que se produzca un cambio de dilatación térmica del rodillo en las segundas zonas de calentamiento en cuestión. Por el contrario, el rodillo en una o más primeras zonas de calentamiento no presenta ningún cambio en la dilatación térmica, o al menos solo un cambio menor, de modo que la geometría de la separación del rodillo puede verse influida localmente en el área de las primeras zonas de calentamiento en cuestión, lo que permite una corrección de la separación de rodillo de orden superior.

[0035] En particular, el primer aspecto y el segundo aspecto de la presente divulgación también pueden combinarse entre sí. Correspondientemente, el equipo de regulación puede configurarse en particular

[0036] a) para llevar a cabo la regulación, al menos parcialmente, mediante refrigeración zonal, activando el equipo de solicitación con medio refrigerante, activándose el dispositivo calefactor de rodillos de tal manera que el al menos uno de los varios rodillos se caliente esencialmente en toda la anchura de rodillo durante la refrigeración zonal en curso, en particular solicitándose con un medio calefactor líquido, y

[0037] b) para efectuar la regulación, al menos parcialmente, mediante refrigeración zonal inversa, controlando el dispositivo calefactor de rodillos.

[0038] Las regulaciones a través de la refrigeración zonal y de la refrigeración zonal inversa pueden efectuarse en particular simultánea o sucesivamente, en particular alternándose.

[0039] De este modo, el dispositivo calefactor de rodillos añade tanta energía al proceso de laminado que el efecto de refrigeración zonal vuelve a ser funcional incluso con un trabajo de conformado bajo. Complementariamente, invirtiendo el efecto en un calentamiento zonal selectivo con una refrigeración zonal inversa, se puede ejercer una influencia directa sobre el contorno de la separación de rodillo.

[0040] La entrada de la cantidad de calor durante la refrigeración zonal y/o la refrigeración zonal inversa puede controlarse en particular en un circuito de regulación cerrado en función de la distribución de tensión de banda medida en línea, opcionalmente en superposición con otros elementos de ajuste de planicidad. De este modo, se consiguen buenos resultados de planitud y planicidad del papel de aluminio.

[0041] A continuación se describen distintas formas de realización del dispositivo de laminación en frío, su uso y el procedimiento de acuerdo con el primer aspecto de la presente divulgación y el uso y el procedimiento de acuerdo con el segundo aspecto de la presente divulgación, siendo las distintas formas de realización en cada caso independientes unas de otras tanto para el uso del dispositivo de laminación en frío y el procedimiento de acuerdo con el primer aspecto como para dispositivo de laminación en frío, el uso del mismo y el procedimiento según el segundo aspecto. Además, los aspectos primero y segundo de la presente divulgación pueden combinarse. Además, las distintas formas de realización pueden combinarse entre sí de manera discrecional.

[0042] En una forma de realización, el dispositivo calefactor de rodillos está configurado en forma de un equipo de solicitación con medio calefactor que está configurado para solicitar con un medio calefactor líquido al menos uno de los varios rodillos, estando configurado preferentemente el equipo de solicitación con medio calefactor para solicitar con un medio calefactor líquido varias zonas de calentamiento de al menos uno de los varios rodillos de una manera controlable por separado. En particular, el equipo de solicitación con medio calefactor puede presentar varias toberas dispuestas adyacentemente en la dirección del eje de rodillo, que pueden controlarse preferentemente por separado. Preferentemente, el caudal, la presión y/o la temperatura del medio calefactor de las distintas toberas pueden ajustarse. Esto permite solicitar el rodillo con medio calefactor en función de la ubicación. De acuerdo con el primer aspecto de la presente divulgación, este equipo de solicitación con medio calefactor también puede utilizarse para solicitar el rodillo con medio calefactor de manera uniforme e independiente de la ubicación.

[0043] En otra forma de realización, el dispositivo de calentamiento de rodillos está configurado en la forma de un dispositivo de calentamiento de rodillos inductivo que está diseñado para calentar por inducción al menos uno de los varios rodillos, estando diseñado el dispositivo de calentamiento de rodillos inductivo en particular para calentar por inducción las varias zonas de calentamiento del al menos uno de los varios rodillos de forma controlable por separado. De esta manera, se puede calentar el rodillo en función de su ubicación. De acuerdo con el primer aspecto de la presente divulgación, este dispositivo de calentamiento inductivo de rodillos también puede utilizarse para calentar el rodillo de manera uniforme e independientemente de su ubicación.

[0044] En una forma de realización, el dispositivo de laminación en frío presenta un equipo de solicitación con medio refrigerante que está configurado para solicitar con un medio refrigerante líquido al menos uno de los varios rodillos, estando configurado preferentemente el equipo de solicitación con medio refrigerante para solicitar con un medio refrigerante líquido varias zonas de refrigeración del al menos uno de los varios rodillos de una manera controlable por separado. En particular, el equipo de solicitación con medio refrigerante puede presentar varias toberas dispuestas adyacentemente en la dirección del eje de rodillo, que pueden controlarse preferentemente por separado. Preferentemente, el caudal, la presión y/o la temperatura del medio refrigerante de las distintas toberas pueden ajustarse. Esto permite solicitar el rodillo con medio refrigerante en función de la ubicación. En el uso o el procedimiento de acuerdo con el segundo aspecto de la presente divulgación, este equipo de solicitación con medio refrigerante también puede utilizarse para solicitar con medio refrigerante el rodillo adicionalmente a la refrigeración zonal inversa, en particular para suministrar a la operación de laminación en frío suficiente aceite de laminación como lubricante. En una forma de realización, el dispositivo de laminación en frío comprende un equipo de solicitación con medio refrigerante y un equipo de solicitación con medio calefactor, comprendiendo el equipo de solicitación con medio refrigerante una primera barra de toberas y el equipo de solicitación con medio calefactor, una segunda barra de toberas, en presentando la primera y la segunda barra de toberas un respectivo bastidor con toberas controlables en cada caso y dispuestas adyacentemente entre sí. De este modo, es posible solicitar con medio refrigerante y medio calefactor el rodillo de manera independiente entre sí, en particular simultáneamente, y lograr así un control más flexible de la temperatura del rodillo.

[0045] En otra forma de realización, las anchuras de las zonas de refrigeración y/o de las zonas de calentamiento de al menos uno de los varios rodillos están comprendidas en el intervalo entre 10 y 150 mm.

[0046] En otra forma de realización, el aceite de laminación se utiliza como medio calefactor y/o refrigerante. De este modo, la solicitación adicional con aceite de laminación es innecesaria. Preferentemente, el al menos uno de los varios rodillos es solicitado con medio refrigerante líquido durante la operación de laminación en frío esencialmente a lo largo de toda la anchura de rodillo. Cuando se utiliza aceite de laminación como medio refrigerante, la lubricación de los rodillos puede garantizarse de este modo. Si el rodillo es alimentado continuamente con aceite de laminación, la refrigeración zonal puede conseguirse variando localmente el caudal del medio refrigerante, por ejemplo, mediante un caudal medio predefinido del medio refrigerante, o la temperatura del medio refrigerante.

[0047] El dispositivo de laminación en frío puede presentar un equipo de detección configurado para medir la distribución de tensión de banda del papel de aluminio laminado en frío, y el equipo de regulación puede estar configurado para llevar a cabo la regulación en función de los valores medidos por el equipo de detección. Para medir la distribución de tensión de banda, se puede prever un rodillo segmentado transversalmente a la dirección de laminado, que presente cierta envoltura con el papel de aluminio. Midiendo la fuerza en los segmentos individuales del rodillo, se pueden determinar de esta manera las respectivas tensiones de banda en función de la respectiva posición transversalmente a la dirección de laminado y, por tanto, la distribución de tensión de banda. Los valores medidos de dicho equipo de detección representan variables de regulación adecuadas para una regulación de la distribución de tensión de banda, que permite mejorar la planitud o planicidad del papel de aluminio. La distribución de la tensión de banda puede controlarse, en particular, mediante refrigeración zonal con solicitación uniforme simultánea con medio calefactor del rodillo y/o mediante refrigeración zonal inversa.

[0048] En otra forma de realización, el medio refrigerante líquido presenta una temperatura comprendida en el intervalo entre 20 y 65 °C, preferentemente entre 35 y 45 °C. La temperatura mínima de 20 °C, preferentemente 35 °C, garantiza que los aditivos contenidos normalmente en el medio refrigerante líquido se encuentren en una solución estable. La temperatura máxima de 65 °C, preferentemente de 45 °C, también garantiza un funcionamiento claramente por debajo del punto de inflamación, lo que aumenta la seguridad del funcionamiento. Además, el medio refrigerante puede reducir la posible oxidación.

[0049] En otra forma de realización, el caudal de medio refrigerante del equipo de solicitación con medio refrigerante está comprendido en el intervalo entre 200 y 5000 1/min, en particular entre 300 y 3000 l/min. En particular, el caudal de medio refrigerante del equipo de solicitación con medio refrigerante puede estar comprendido en el intervalo entre 0,2 1/min. y 1,01/min. por mm de anchura de rodillo. Si el caudal de medio refrigerante es inferior a los caudales mínimos especificados, es posible que, en determinadas circunstancias, no se garantice una lubricación suficiente para la operación de laminación ni una limpieza suficiente de los rodillos por el medio refrigerante. Si el caudal de medio refrigerante supera los caudales máximos especificados, es posible que algunas zonas se enfríen demasiado, lo que puede perjudicar el resultado de laminación.

[0050] En otra forma de realización, el medio calefactor líquido presenta una temperatura comprendida en el intervalo entre 60 y 100 °C, preferentemente entre 65 y 90 °C. Manteniendo dicha temperatura mínima del medio calefactor, se puede garantizar una diferencia de temperatura suficiente entre el rodillo y el medio refrigerante en el primer aspecto de la presente divulgación y una diferencia de temperatura suficiente entre el rodillo y el medio calefactor en el segundo aspecto de la presente divulgación durante la refrigeración zonal inversa. La temperatura máxima de 100 °C, preferentemente de 90 °C, garantiza, además, un funcionamiento por debajo del punto de inflamación, lo que aumenta la seguridad del funcionamiento. Además, el medio refrigerante puede reducir la posible oxidación.

[0051] En otra forma de realización, el caudal del medio calefactor del equipo de solicitación con medio calefactor está comprendido en el intervalo entre 0 y 5001/min. En particular, el caudal de medio calefactor del equipo de solicitación con medio calefactor puede estar comprendido en el intervalo entre 01/min. y 0,51/min. por mm de anchura de rodillo. Si el caudal del fluido calefactor supera los caudales máximos especificados, el funcionamiento deja de ser rentable. En otra forma de realización, la capacidad de refrigeración del equipo de solicitación con medio refrigerante y/o la capacidad de calentamiento del equipo de solicitación con medio calefactor se sitúa en el intervalo de 50 - 200 kW por m de anchura de rodillo.

[0052] Otras ventajas y características del dispositivo de laminación en frío se desprenden de la siguiente descripción de diferentes ejemplos de realización, haciendo referencia al dibujo adjunto.

[0053] En el dibujo, muestran

[0054] las figuras 1a-b un dispositivo de laminación en frío para un ejemplo de realización del uso y del procedimiento de laminación en frío regulada por planicidad de papel de aluminio de acuerdo con el primer y el segundo aspecto de la presente divulgación,

[0055] la figura 2 una ilustración de una refrigeración zonal conocida por el estado de la técnica,

[0056] la figura 3 un ejemplo de realización del uso del dispositivo y procedimiento de laminación en frío de acuerdo con el primer aspecto de la presente divulgación,

[0057] la figura 4 un ejemplo de realización del dispositivo de laminación en frío, su uso y el procedimiento de acuerdo con el segundo aspecto de la presente divulgación, y

[0058] la figura 5 un ejemplo de realización del dispositivo de laminación en frío, su uso y el procedimiento de acuerdo con el primer y el segundo aspecto de la presente divulgación.

[0059] Las figuras 1a-b muestran un ejemplo de realización de un dispositivo de laminación en frío adecuado para un ejemplo de realización del uso del dispositivo y procedimiento de laminación en frío para la laminación en frío regulada de papel de aluminio de acuerdo con el primer y el segundo aspecto de la presente divulgación. La figura 1a muestra una vista en sección esquemática correspondiente al plano de sección indicado con Ia en la figura 1b. La figura 1b muestra una vista esquemática del lado de entrada del dispositivo de laminación en frío correspondiente al plano de visión etiquetado como Ib en la figura 1a.

[0060] El dispositivo de laminación en frío 2 presenta un soporte de laminado en frío 4, que en el presente ejemplo está diseñado como un soporte de laminado en frío cuarto con un rodillo de trabajo superior 6, un rodillo de trabajo inferior 8, un rodillo de apoyo superior 12 y un rodillo de apoyo inferior 14. El intersticio de rodillo 10 está situado entre los rodillos de trabajo superior e inferior 6, 8. En el laminado de papel de aluminio 20, se habla típicamente de un intersticio cerrado entre rodillos, ya que los rodillos de trabajo 6, 8 se tocan entre sí en las zonas exteriores del papel de aluminio 20 debido al bajo espesor del papel de aluminio 20.

[0061] El dispositivo de laminación en frío 2 comprende, además, un equipo de regulación 16 que está configurado para llevar a cabo una regulación (de planitud) de una operación de laminación en frío en la que el papel de aluminio 20 alimentado al soporte de laminación en frío desde el lado de entrada 18 se lamina en frío de modo que el papel de aluminio 20 presente un espesor menor en el lado de salida 22. El equipo de regulación 16 puede comprender, por ejemplo, un microcontrolador o un software de control instalado en un ordenador.

[0062] El dispositivo de laminación en frío 2 puede presentar un equipo de detección 24 para determinar el espesor del papel de aluminio 20 después del laminado.

[0063] El dispositivo de laminación en frío 2 también puede presentar un equipo de detección 26 que mida la distribución de tensión de banda del papel de aluminio laminado en frío 20. Para este fin, el equipo de detección 26 puede presentar, por ejemplo, varios segmentos de rodillo 27 dispuestos de manera consecutiva transversalmente a la dirección de laminado, sobre los que se guíe el papel de aluminio 20. Mediante la medición de la fuerza en los distintos segmentos de rodillo, se puede medir la tensión de banda de la correspondiente sección del papel de aluminio 20 en la correspondiente posición transversalmente a la dirección de laminado, de modo que la distribución de la tensión de banda se obtenga de las mediciones en diferentes rodillos.

[0064] Para conseguir una envoltura suficiente del papel de aluminio 20 alrededor de los segmentos de rodillo 27, se prevén preferentemente otros rodillos 36, 37, sobre los que se guía el papel de aluminio 20. El rodillo 36 puede ser móvil (véase la flecha doble) para facilitar el enhebrado del papel de aluminio 20 alrededor de los rodillos 27, 36, 37. El equipo de regulación 16 está configurado para controlar distintos componentes del dispositivo de laminación en frío 2 como variables de ajuste, en concreto, por ejemplo,

[0065] a) equipos de ajuste 30, 30' para ajustar la posición vertical de los rodillos de trabajo 6, 8 y/o los rodillos de apoyo 12, 14,

[0066] b) equipos de ajuste 32, 32' para ajustar un gradiente de fuerza con el que los rodillos de trabajo 6, 8 se presionan entre sí en toda su anchura,

[0067] c) equipos de ajuste 33, 33' para flexionar los rodillos de trabajo 6, 8 y/o los rodillos de apoyo 12, 14 y/o d) equipos de ajuste 34, 35 para ajustar la tensión de banda en el lado de entrada o de salida, en particular equipo de ajuste para ajustar la velocidad de desenrollado y/o de enrollado.

[0068] Además, el dispositivo de laminación en frío 2 presenta un equipo de solicitación con medio de refrigeración superior e inferior 38, 40, que están configurados para solicitar con medio de refrigeración líquido el rodillo de trabajo superior e inferior 6, 8 respectivamente. Alternativa o adicionalmente, los equipos de solicitación con medio refrigerante 38, 40 también pueden configurarse para solicitar con un medio refrigerante líquido un rodillo de apoyo.

[0069] Además, el dispositivo de laminación en frío 2 tiene un dispositivo calefactor de rodillos 42, 44 en forma de un equipo de solicitación con medio calefactor superior e inferior, que están configurados para aplicar un medio calefactor líquido a los rodillos de trabajo superior e inferior 6, 8 respectivamente. Alternativa o adicionalmente, los equipos de solicitación con medio calefactor 38, 40 también pueden configurarse para solicitar con un medio calefactor líquido un rodillo de apoyo.

[0070] Los equipos de solicitación con medio refrigerante 38, 40 y los equipos de solicitación con medio calefactor 42, 44 comprenden en cada caso un bastidor 46, 47 con toberas 48, 49 dispuestas adyacentemente entre sí. Las toberas 48 de los equipos de solicitación con medio refrigerante 38, 40 están conectadas a un suministro de medio refrigerante 52 a través de líneas de suministro 50 y las toberas 49 de los equipos de solicitación con medio calefactor 42, 44 están conectadas a un suministro de medio calefactor 56 a través de líneas de suministro 54. En particular, el suministro de medio refrigerante 52 puede configurarse para suministrar aceite de laminación con una temperatura ajustable en el intervalo de 20 - 65 °C, en particular 35 - 45 °C, como medio refrigerante a las toberas de los equipos de solicitación con medio refrigerante 38, 40. En particular, el suministro de medio calefactor 52 puede configurarse para suministrar aceite de laminación con una temperatura ajustable en el intervalo de 60 - 100 °C, en particular 65 - 90 °C, como medio calefactor a las toberas de los equipos de solicitación con medio calefactor 42, 44.

[0071] Alternativamente, también es concebible conectar las toberas 48 de los equipos de solicitación con medio refrigerante y las toberas 49 de los equipos de solicitación con medio calefactor a un suministro común y prever medios calefactores en las toberas 49 individuales de los equipos de solicitación con medio calefactor 42, 44 para calentar el aceite de laminación hasta el intervalo de temperatura deseado.

[0072] Las toberas 48 de los equipos de solicitación con medio refrigerante 38, 40 y las toberas 49 del equipo de solicitación con medio calefactor pueden controlarse individualmente a través del equipo de regulación 16, de modo que la cantidad de aceite de laminación que sale de una respectiva tobera 48 o 49 puede controlarse selectivamente. Cada tobera 48 de los equipos de solicitación con medio refrigerante 38, 40 está asociada a una respectiva zona de refrigeración 58 del rodillo de trabajo asociado 6, 8, que puede ser solicitado con medio refrigerante por esta tobera 48. Correspondientemente, a cada tobera 49 de los equipos de solicitación con medio calefactor 42, 44 se le asocia una respectiva zona de calentamiento 59 del rodillo de trabajo 6, 8 asociado, que puede ser solicitado con medio calefactor por esta tobera 49. Las distintas zonas de refrigeración y calefacción 58, 59 están delimitadas entre sí por líneas discontinuas en la figura 1b (al igual que en las figuras 2-4). Las zonas de refrigeración 58 y las zonas de calentamiento 59 de un rodillo de trabajo -como se muestra en la figura 1b- pueden ser iguales (cada zona de refrigeración se corresponde con una respectiva zona de calentamiento) o diferentes, pudiendo diferenciarse las zonas de refrigeración y calentamiento en particular en su respectivo número y/o en la respectiva anchura.

[0073] En un ejemplo de realización alternativo, los dispositivos de calentamiento de rodillos 42, 44 también pueden estar configurados como dispositivos de calentamiento de rodillos inductivos. Para cada zona de calentamiento 59 de un rodillo, dicho dispositivo calefactor de rodillos comprende en particular al menos una respectiva bobina de inducción asociada que se puede solicitar con una corriente de calentamiento de forma controlable individualmente para calentar inductivamente el rodillo en el área de la correspondiente zona de calentamiento 59.

[0074] El equipo de regulación 16 está configurado para controlar en particular las toberas 48 de los equipos de solicitación con medio refrigerante 38, 40 y/o las toberas 49 de los equipos de solicitación con un medio calefactor 42, 44 como variables de ajuste para la regulación (de planicidad) de una operación de laminación en frío. De este modo, se puede influir localmente en las geometrías de los rodillos de trabajo 6 y 8, de modo que las desviaciones en las variables de regulación se pueden corregir durante la regulación, en particular a partir de variables preestablecidas de orden superior.

[0075] Las posibles regulaciones de la operación de laminación en frío mediante los equipos de solicitación con medio refrigerante 38, 40 y/o los equipos de solicitación con medio calefactor 42, 44 se explican a continuación con referencia a las figuras 2 - 4.

[0076] Las figuras 2-4 muestran esquemáticamente el rodillo de trabajo superior 6 del dispositivo de laminación en frío con toberas 48 del equipo de solicitación con medio refrigerante 38 y las toberas 48 del equipo de solicitación con medio calefactor 42. Por razones de claridad, las toberas 48 del equipo de solicitación con medio refrigerante 38 en las figuras 2 - 4 se muestran por encima y las toberas 48 del equipo de solicitación con medio calefactor 38 por debajo del rodillo de trabajo 6 a efectos ilustrativos y se proveen de los números de referencia 48.1 a 48.11 y 49.1 a 49.11 para distinguir las distintas toberas. Las correspondientes zonas de refrigeración y calentamiento del rodillo de trabajo 6 están provistas correspondientemente de las referencias 58.1 a 58.11 y 59.1 a 59.11 respectivamente, estando asociada la zona de enfriamiento 58.1 a la tobera 48.1; la zona de enfriamiento 58.2, a la tobera 48.2, etc.; la zona de calentamiento 59.1, a la tobera 49.1, la zona de calentamiento 59.2, a la tobera 49.2, etc.

[0077] La figura 2 ilustra en primer lugar la zona de refrigeración conocida por el estado de la técnica. En la refrigeración zonal convencional, mediante control selectivo de distintas toberas (en la figura

[0078] 2, por ejemplo, las toberas 48.2 y 48.7), se aplica localmente un mayor caudal de medio refrigerante 60 a las correspondientes zonas de refrigeración del rodillo de trabajo 6 (en la figura 2, por ejemplo, a las zonas de refrigeración 58.2 y 58.7), como resultado de lo cual el rodillo de trabajo 6 se enfría localmente con mayor intensidad en las correspondientes zonas de refrigeración, de modo que el diámetro del rodillo de trabajo 6 cambia localmente en estas zonas de refrigeración, en particular se reduce.

[0079] Si, por ejemplo, durante la regulación del procedimiento de laminación en frío se determina que una propiedad de una sección del papel de aluminio 20 laminado en frío transversalmente a la dirección de laminación se desvía de una variable de referencia, en particular que la tensión de banda es demasiado baja, el diámetro del rodillo de trabajo y, por tanto, la separación entre rodillos puede corregirse localmente controlando la tobera 48 de la zona de refrigeración correspondiente a esta sección, en particular aumentando el caudal de medio refrigerante de esta tobera. La variación del diámetro del rodillo de trabajo 6 suele ser del orden de µm durante la refrigeración zonal.

[0080] Sin embargo, al laminar en frío el papel de aluminio 20 con reducciones de pasada bajas y/o velocidades de laminación lentas, se ha demostrado que la superficie de los rodillos de trabajo 6, 8 no se calienta lo suficiente debido al calor introducido durante la laminación en frío para alcanzar una diferencia de temperatura suficiente con la temperatura del medio refrigerante para una refrigeración zonal efectiva. Además, la temperatura del medio refrigerante no puede reducirse normalmente a voluntad, ya que, por ejemplo, la solubilidad de los aditivos en el medio refrigerante o la formación de condensado imponen límites. Por tanto, en el laminado en frío del papel de aluminio 20, la refrigeración zonal ilustrada en la figura 2 conocida por el estado de la técnica solo puede utilizarse de forma limitada.

[0081] La figura 3 ilustra ahora un ejemplo de realización del uso del dispositivo de laminación en frío y el procedimiento de acuerdo con el primer aspecto de la presente divulgación con el dispositivo de laminación en frío mostrado en las figuras 1a-b. Para la regulación ilustrada en la figura 3, el equipo de regulación 16 está configurado para controlar el equipo de solicitación con medio calefactor 42 de tal manera que el rodillo de trabajo 6 sea solicitado con medio calefactor líquido 62 esencialmente en toda la anchura del rodillo durante la refrigeración zonal en curso mediante el control de las toberas 49.1 - 49.11 del equipo de solicitación con medio calefactor 42.

[0082] De este modo, la temperatura de la superficie del rodillo de trabajo 6 se incrementa en general en toda la anchura del rodillo, de modo que se garantiza una diferencia de temperatura suficiente con respecto al medio refrigerante líquido 60 y, por tanto, una refrigeración zonal eficaz para la refrigeración zonal real, incluso con reducciones de pasada bajas. En otras palabras, el nivel de temperatura de todo el rodillo de trabajo 6 se incrementa mediante la solicitación con medio calefactor 62 del rodillo de trabajo 6.

[0083] Dado que con esta regulación no es necesaria una solicitación local con medio calefactor del rodillo de trabajo 6, las toberas 49.1 - 49.11 del equipo de solicitación con medio calefactor 42 también pueden controlarse conjuntamente, de modo que puede prescindirse de un control distinto de las toberas. Además, en lugar de las toberas 49.1 - 49.11, puede preverse una única tobera longitudinal que se extienda a lo ancho del rodillo de trabajo 6 y permita así solicitar uniformemente el rodillo de trabajo 6 con medio calefactor.

[0084] En un ejemplo de realización alternativo, el rodillo de trabajo 6 puede calentarse por inducción esencialmente en toda la anchura de rodillo durante la refrigeración zonal en curso activando un dispositivo calefactor inductivo de rodillos previsto. Para este fin, el dispositivo calefactor inductivo de rodillos puede presentar, por ejemplo, al menos una bobina de inducción que se extienda esencialmente por toda la anchura de rodillo, permitiendo así un calentamiento inductivo uniforme del rodillo de trabajo 6.

[0085] En la figura 3, la verdadera refrigeración zonal se lleva a cabo por medio del equipo de solicitación con medio refrigerante 38 a través de cambios locales en el flujo del medio refrigerante de determinadas toberas (ilustradas en la figura 3 por flechas de diferentes tamaños). Preferentemente, todas las toberas 48.1 - 48.11 del equipo de solicitación con medio refrigerante funcionan con un caudal básico predeterminado, que se incrementa localmente para la refrigeración zonal (en la figura 3, por ejemplo, en las toberas 48.2 y 48.7). De este modo, las toberas del equipo de solicitación con medio refrigerante 38 pueden garantizar simultáneamente el suministro de aceite de laminación al rodillo de trabajo 6 en toda la anchura del rodillo, independientemente de la refrigeración zonal, de modo que no es necesario un suministro separado de aceite de laminación. Alternativamente, el suministro de aceite de laminación para la lubricación y la limpieza también puede garantizarse mediante el equipo de solicitación con medio calefactor haciendo funcionar las toberas 49.1 - 49.11 con un caudal básico predeterminado.

[0086] La figura 4 ilustra un ejemplo de realización del dispositivo de laminación en frío, su uso y el procedimiento de acuerdo con el segundo aspecto de la presente divulgación con el dispositivo de laminación en frío mostrado en las figuras 1ab. Para la regulación ilustrada en la figura 4, el equipo de regulación 16 está configurado para llevar a cabo la regulación al menos parcialmente mediante refrigeración zonal inversa activando el equipo de solicitación con medio calefactor 42.

[0087] Con la regulación zonal inversa, en caso de desviación del valor nominal de una magnitud de regulación asociada a una o varias primeras zonas de calentamiento (en la figura 4, por ejemplo, las zonas de calentamiento 59.2 y 59.7), se acciona el equipo de solicitación con medio calefactor 42 de tal manera que se aumenta la solicitación con medio calefactor de una o varias segundas zonas de calentamiento (en la figura 4, por ejemplo, las restantes zonas de calentamiento 59.1, 59.3 - 59.6 y 59.8 - 59.11). Para este fin, se aumenta el caudal de medio calefactor de las toberas asociadas a estas segundas zonas de calentamiento (en la figura 4 correspondientes a las toberas 49.1, 49.3 - 49.6 y 49.8 - 49.11) (en la figura 4, por ejemplo, de cero a un valor determinado).

[0088] Una variable de regulación asociada a una zona de calentamiento puede ser, por ejemplo, la tensión de banda del papel de aluminio en la posición correspondiente a la zona de calentamiento transversalmente a la dirección de laminación en el papel de aluminio laminado en frío.

[0089] Mientras que en la refrigeración zonal (convencional) se enfrían las zonas de refrigeración afectadas por la desviación del valor nominal (véase la figura 2), en la refrigeración zonal inversa se calientan otras zonas distintas a la afectada. De este modo, el enfriamiento local se sustituye por un calentamiento complementario del rodillo de trabajo 6, con lo que pueden conseguirse ajustes geométricos locales similares del rodillo de trabajo 6 y, por tanto, del contorno del intersticio entre rodillos.

[0090] El uso de un medio calefactor en lugar de un medio refrigerante garantiza que haya una diferencia de temperatura suficiente con respecto al rodillo de trabajo, incluso con reducciones de pasada bajas.

[0091] En el ejemplo de realización de la figura 4, el rodillo de trabajo 6 sigue siendo solicitado uniformemente con un caudal básico de medio refrigerante a través del equipo de solicitación con medio refrigerante 38, con el fin de proporcionar suficiente aceite de laminación para la operación de laminación en frío.

[0092] la figura 5 ilustra esquemáticamente un ejemplo de realización del dispositivo de laminación en frío, su uso y el procedimiento de acuerdo con el primer y el segundo aspecto de la presente divulgación. La figura 5 muestra un circuito de regulación 70 con el que se puede controlar el dispositivo 2 de la figura 1 mediante la regulación. El circuito de regulación 70 se muestra en la figura 5 como un simple circuito de regulación de bucle único para con fines ilustrativos. En lugar de ello, el circuito de regulación también puede configurarse como un circuito de regulación múltiple, en particular un circuito de regulación en cascada.

[0093] Para el circuito de regulación se detectan variables de regulación 72, que se comparan con las respectivas variables de referencia 76 en una unidad de comparación 74. Los resultados de la comparación se procesan en el regulador 78, que los utiliza para determinar las variables de ajuste 80. El control de las variables de ajuste influye en el tramo de regulación 82, que a su vez está sujeto a influencias externas 84 y, por tanto, en las variables de regulación 72, con lo que se cierra el circuito de regulación.

[0094] Como variables de regulación entran en consideración en particular una o más de las siguientes variables de regulación: espesor nominal del papel de aluminio 20 laminado en frío;

[0095] distribución de la tensión de banda del papel de aluminio laminado en frío, otras variables de medición de la planitud y/o planicidad del papel de aluminio 20 laminado en frío; variables de medición calculadas a partir de las variables de medición antes mencionadas.

[0096] Para detectar las variables de regulación, el dispositivo 2 dispone de los correspondientes equipos de detección, en particular el equipo de detección 26 para la distribución de la tensión de banda y, dado el caso, otros equipos de detección.

[0097] Como variables de referencia 76 entran en consideración correspondientes especificaciones para las variables de regulación mencionadas, en particular para el espesor nominal deseado del papel de aluminio 20 laminado en frío, para la planitud y/o planicidad deseada, para la distribución deseada de tensión de banda.

[0098] En particular, uno o más de las siguientes regulaciones entran en consideración para la regulación en el regulador 78, que en particular también pueden llevarse a cabo simultáneamente: control de espesor, control de planitud o control de planicidad.

[0099] En particular, como variables de ajuste 80 entran en consideración una o más de las siguientes variables de ajuste: distancia vertical entre los rodillos de trabajo 6, 8 (a través de los equipos de ajuste 30, 30'), alineación de los rodillos de trabajo y/o rodillos de apoyo entre sí o ajuste de un gradiente de presión de contacto en la anchura de los rodillos (a través de los equipos de ajuste 32, 32'), flexión de los rodillos de trabajo y/o de apoyo (a través de los equipos de ajuste 33, 33'), tensión de banda (a través de los equipos de ajuste 34, 35), velocidad de laminación, solicitación con medio refrigerante o calefactor de las zonas individuales de refrigeración y/o calentamiento de los rodillos de trabajo 6, 8 (a través de los equipos de solicitación con medio refrigerante 38, 40 o de los equipos de solicitación con medio calefactor 42, 44).

[0100] En el presente caso, el tramo de regulación 82 comprende la operación de laminación en frío, que está influida, por una parte, por las variables de ajuste antes mencionadas y, por otra, por influencias externas (por ejemplo, fluctuaciones de la temperatura ambiente, fluctuaciones del espesor o de las propiedades mecánicas del papel de aluminio 20 suministrado, etc.).

[0101] En el dispositivo 2, las variables de referencia pueden almacenarse, en particular, en una memoria del equipo de regulación 16. Además, la unidad de comparación 74 y el regulador 78 pueden implementarse en el equipo de regulación 16. Por ejemplo, el equipo de regulación 16 puede presentar una memoria con instrucciones, cuya ejecución en al menos un microprocesador del equipo de regulación 16 haga que se lleve a cabo la regulación de acuerdo con la figura 5.

[0102] En el presente caso, el regulador 78 está configurado para controlar los equipos de solicitación con medio refrigerante 38, 40 y los equipos de solicitación con medio calefactor 42, 44 de tal manera que la regulación se realice mediante refrigeración zonal con solicitación simultánea con medio calefactor líquido de toda la anchura del rodillo de trabajo correspondiente (véase la figura 3) y/o que la regulación se realice mediante refrigeración zonal inversa (véase la figura 4). Al mismo tiempo, se sigue realizando preferentemente una regulación del espesor, de modo que el papel de aluminio laminado en frío 20 presente el espesor nominal deseado y/o el perfil de espesor deseado.

[0103] La regulación del espesor puede efectuarse independientemente de la regulación de la planicidad o planitud, por ejemplo, utilizando el espesor del papel de aluminio medido por el equipo de detección 34 y ajustando la tensión global de la banda mediante el control de la velocidad de desenrollado y/o enrollado por medio de los actuadores 34 y/o 35.

Claims (14)

1. REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de laminación en frío (2) para la laminación en frío controlada de papel de aluminio (20), en particular papel de batería,

- presentando el dispositivo de laminación en frío (2) varios rodillos (6, 8),

- presentando el dispositivo de laminación en frío (2) un equipo de regulación (16) que está configurado para llevar a cabo una regulación de una operación de laminación en frío para comprobar la planitud y/o la planicidad del papel de aluminio (20),

- presentando el dispositivo de laminación en frío (2) un dispositivo calefactor de rodillos (42, 44) adaptado para calentar el al menos uno de los varios rodillos (6, 8), y

- estando diseñado el dispositivo calefactor de rodillos (42, 44) para calentar varias zonas de calentamiento (59.1 - 59.11) del al menos uno de los varios rodillos (6, 8) de manera controlable por separado,

caracterizado

- por que el equipo de regulación (16) está configurado para llevar a cabo la regulación al menos parcialmente mediante refrigeración zonal inversa controlando el dispositivo calefactor de rodillos (42, 44), estando diseñado el equipo de regulación (16) para la refrigeración zonal inversa, en el caso de una desviación del valor nominal de una variable de regulación asociada a una primera de las varias zonas de calentamiento (59.1- 59.11), para controlar el dispositivo calefactor de rodillos (42, 44) de tal manera que una o más segundas zonas de calentamiento (59.1- 59.11) se calienten más intensamente en relación con la primera zona de calentamiento (59.1-59.11).

2. Dispositivo de laminación en frío según la reivindicación 1,

caracterizado por que el dispositivo calefactor de rodillos está diseñado en forma de un equipo de solicitación con medio calefactor (42, 44) que está configurado para solicitar con un medio calefactor líquido (62) al menos uno de los varios rodillos (6, 8), estando configurado preferentemente el equipo de solicitación con medio calefactor (42, 44) para solicitar con un medio calefactor líquido (62) varias zonas de calentamiento (59.1 - 59.11) de al menos uno de los varios rodillos (6, 8) de una manera controlable por separado.

3. Dispositivo de laminación en frío según la reivindicación 1,

caracterizado por que el dispositivo calefactor de rodillos está diseñado en forma de un dispositivo calefactor de rodillos inductivo que está configurado para calentar inductivamente el al menos uno de los varios rodillos (6, 8), estando configurado el dispositivo calefactor de rodillos preferentemente para calentar inductivamente varias zonas de calentamiento (59.1 - 59.11) del al menos uno de los varios rodillos (6, 8) de una manera controlable por separado.

4. Dispositivo de laminación en frío según una de las reivindicaciones 1 a 3,

caracterizado por que el equipo de regulación (16) para la refrigeración zonal inversa está configurado de tal manera que, en el caso de una desviación del valor nominal de una variable de regulación asociada a una primera de las varias zonas de calentamiento (59.1- 59.11), está configurado para controlar el dispositivo calefactor de rodillos (42, 44) de tal manera que la solicitación con un medio calefactor (62) de una o más segundas zonas de calentamiento (59.1-59.11) se incremente con respecto a la primera zona de calentamiento (59.1- 59.11) o la potencia de calentamiento inductiva para una o más segundas zonas de calentamiento (59.1- 59.11) se incremente con respecto a la primera zona de calentamiento (59.1- 59.11).

5. Dispositivo de laminación en frío según una de las reivindicaciones 1 a 4,

caracterizado por que el dispositivo de laminación en frío (2) presenta un equipo de solicitación con medio refrigerante (38, 40) que está configurado para solicitar con medio refrigerante líquido (60) al menos uno de los varios rodillos (6, 8), estando diseñado el equipo de solicitación con medio refrigerante (38, 40) preferentemente para solicitar con un medio refrigerante líquido (60) varias zonas de refrigeración (58.1 - 58.11) del al menos uno de los varios rodillos (6, 8) de una manera controlable por separado.

6. Dispositivo de laminación en frío según una de las reivindicaciones 2, 4 o 5,

caracterizado por que el equipo de solicitación con medio refrigerante (38, 40) comprende una primera barra de toberas y el equipo de solicitación con medio calefactor (42, 44) comprende una segunda barra de toberas, presentando la primera y la segunda barra de toberas un respectivo bastidor (46, 47) con toberas (48.1 - 48.11; 49.1 - 49.11) dispuestas adyacentemente y controlables en cada caso.

7. Dispositivo de laminación en frío según una de las reivindicaciones 1 a 6,

caracterizado por que el dispositivo de laminación en frío (2) presenta un equipo de detección (26) que está configurado para medir valores de medición para una distribución de tensión de banda del papel de aluminio laminado en frío (20), y por que el equipo de regulación (16) está configurado para llevar a cabo la regulación en función de los valores medidos por el equipo de detección (26).

8. Procedimiento para la laminación en frío controlada de papel de aluminio (20), en particular de papel de batería, - en el que se lleva a cabo una operación de laminación en frío de un papel de aluminio (20) utilizando un dispositivo

de laminación en frío (2) que presenta varios rodillos (6, 8),

- en el que se efectúa una regulación de la operación de laminación en frío para controlar la planitud y/o planicidad del papel de aluminio (20),

caracterizado

- por que la regulación tiene lugar al menos parcialmente mediante refrigeración zonal en al menos uno de los varios rodillos (6, 8), y

- por que el al menos uno de los varios rodillos (6, 8) se calienta durante la regulación mediante la refrigeración zonal a lo largo de toda la anchura de rodillo, en particular, se solicita con un medio calefactor líquido (62) o se calienta por inducción.

9. Procedimiento según la reivindicación 8,

caracterizado por que el al menos uno de los varios rodillos (6, 8) se calienta de manera esencialmente uniforme esencialmente en toda la anchura del rodillo durante la operación de laminación en frío, en particular se solicita con un medio calefactor líquido (62) de manera esencialmente uniforme esencialmente en toda la anchura del rodillo o se calienta inductivamente de manera esencialmente uniforme esencialmente en toda la anchura del rodillo.

10. Procedimiento para la laminación en frío controlada de papel de aluminio (20), en particular de papel de batería, - en el que se lleva a cabo una operación de laminación en frío de un papel de aluminio (20) utilizando un dispositivo de laminación en frío (2) que presenta varios rodillos (6, 8), en particular utilizando un dispositivo de laminación en frío de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7,

- en el que se efectúa una regulación de la operación de laminación en frío para controlar la planitud y/o planicidad del papel de aluminio (20),

caracterizado

- por que la regulación tiene lugar al menos parcialmente mediante refrigeración zonal inversa en al menos uno de los varios rodillos (6, 8), calentándose más intensamente en la refrigeración zonal inversa, en el caso de una desviación del valor nominal de una variable de regulación asociada a una primera de varias zonas de calentamiento (59.1 - 59.11) del al menos uno de los varios rodillos (6, 8), una o más segundas zonas de calentamiento (59. 1- 59.11), en comparación con la primera zona de calentamiento (59.1 - 59.11).

11. Procedimiento según la reivindicación 10,

caracterizado por que, en la refrigeración zonal inversa, en el caso de una desviación del valor nominal de una variable de regulación asociada a una primera de varias zonas de calentamiento (59.1 - 59.11) del al menos uno de los varios rodillos (6, 8), se aumenta la solicitación de una o más segundas zonas de calentamiento (59.1 - 59.11) con respecto a la primera zona de calentamiento (59.1 - 59.11) o se aumenta la potencia de calentamiento inductivo de una o más segundas zonas de calentamiento (59.1- 59.11) con respecto a la primera zona de calentamiento (59.1-59.11).

12. Procedimiento según una de las reivindicaciones 8 a 11,

caracterizado por que el al menos uno de los varios rodillos (6, 8) se solicita continuamente con un medio refrigerante líquido (60) esencialmente en toda la anchura de rodillo durante la operación de laminación en frío.

13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 8 a 12,

caracterizado por que la regulación comprende un regulación de espesor y/o una regulación de una distribución de la tensión de banda del papel de aluminio laminado en frío (20).

14. Procedimiento según una de las reivindicaciones 8 a 13,

caracterizado por que se utiliza aceite de laminación como medio calefactor (62) y/o medio refrigerante (60).