PROCESSO DE LAMINAO

FUNDAMENTOS Processo de conformao mecnicaConsiste em modificar a seo transversal de um metal na forma de barra, lingote, placa, fio, ou tira, etc., Atravs da passagem da chapa entre dois cilindros - Retilneos (laminao de produtos planos)- Canais entalhados (laminao de produtos no planos)

Laminao: Uso e Vantagens Alta produtividadeControle dimensional do produto acabado que pode ser bastante preciso. Processo primrio- Matria prima para outros processos Muito utilizado

Etapas da Laminao Desbaste inicial dos lingotes em blocos, tarugos ou placas- realizada normalmente por laminao a quente.Nova etapa de laminao a quente para transformar o produto em chapas grossas, tiras a quente, vergalhes, barras, tubos, trilhos ou perfis estruturais. Laminao a frio produz tiras a frio- excelente acabamento superficial- boas propriedades mecnicas- controle dimensional do produto final bastante rigoroso

LAMINADORES Um laminador consiste:- cilindros (ou rolos),- mancais,- uma carcaa chamada de gaiola ou quadro para fixar estas partes - motor para fornecer potncia aos cilindros e controlar a velocidade de rotao.As foras envolvidas na laminao podem facilmente atingir milhares de toneladas, portanto necessria uma construo bastante rgida, alm de motores muito potentes para fornecer a potncia necessria.

TIPOS DE LAMINADORES Laminador Duo Laminador Duo Reversvel Laminador Trio Laminador Qudruo Laminador Sendzimir Laminador Universal. Laminador HC-Mill.

Laminador Duo

Neste laminador o cilindro inferior fixo e o cilindro superior pode mover-se, durante a operao.O sentido do giro dos cilindros no pode ser invertido e o material s pode ser laminado em um sentido

Laminador Duo Reversvel

A inverso da rotao dos cilindros permite que a laminao ocorra nos dois sentidos da passagem da chapa entre os rolos, conforme fig. I e II

Fig. IFig. II

Laminador Trio

Os cilindros sempre giram no mesmo sentido. Porm, o material pode ser laminado nos dois sentidos, passando-o alternadamente entre o cilindro superior e o intermedirio e entre o intermedirio e o inferior.

Laminador Qudruo

Usado para laminar materiais mais finos, utiliza cilindros de trabalho de pequeno dimetro apoiados por cilindros de encosto para no fletir. Pode ser reversvel ou no.

COMPONENTES DE UMA CADEIRAQUADRO

Laminador Sendzimir

Os cilindros de trabalho so muito finos, podem fletir tanto na direo vertical quanto na horizontal e so apoiados em ambas as direes.

Laminador Universal

Dispe de dois pares de cilindros de trabalho, um par no sentido horizontal e outro par no sentido vertical.

Este sistema dispe de 3 pares de cilindros, sendo: 1 par de cilindros de encosto, 1 par de cilindros intermedirios e 1 par de cilindros de trabalho. utilizado na 1 cadeira de um trem de laminao, com a finalidade de obter maiores valores de reduo, podendo chegar at 45% e melhor perfil do material que ser laminado, devido o sistema de deslocamento que os cilindros intermedirios fazem de acordo com a largura que estiver processando, onde este cilindros no permitem que os cilindros de encosto forcem somente as laterais dos cilindros de trabalho e sim todo o corpo destes cilindros, fazendo com que o perfil laminado nesta cadeira seja a mais plano possvel.Sistema HC-Mill

Deslocamento mx.Deslocamento min.Qto. maior a larg.Qto. menor a larg.Cil. Interm. Sup.Qto. maior a larg.Qto. menor a larg.Cil. Interm. Inf.Deslocamento = 550 - L/2Sistema HC-Mill

A deformao plstica causada pela presso dos cilindros sobre o metal que, devido ao atrito, sofre arraste no contato com eles.diminuio da seoaumento do comprimento (e da largura)constncia de volumeDe acordo com a necessidade, a operao conduzida a quente ou a frio, em uma ou vrias etapas, at o produto final pretendido e baseia-se na incompressibilidade dos slidos que constituem os metais e ligas metlicas: LAMINAO DOS AOS: CONCEITOS GERAIS

LAMINAO A FRIO Empregada para produzir folhas e tiras com acabamento superficial e com tolerncias dimensionais superiores quando comparadas com as tiras produzidas por laminao a quente.O encruamento resultante da reduo a frio pode ser aproveitado para dar maior resistncia ao produto final.

Laminao a Frio (continuao)Os materiais de partida para a produo de tiras de ao laminadas a frio so as bobinas a quente decapadas.A laminao a frio de metais no ferrosos pode ser realizada a partir de tiras a quente ou, como no caso de certas ligas de cobre, diretamente de peas fundidas.

Laminao a frio CaractersticasA reduo total varia de 50 a 90%A porcentagem de reduo menor feita no ltimo passe para permitir um melhor controle do aplainamento, bitola e acabamento superficial.

Deseja-se uma distribuio to uniforme quanto possvel nos diversos passes sem haver uma queda acentuada

Fig. 1INTRODUOAGENTES MECNICOS

CAIXA DE TRANSMISSO

DEFORMAOCOMPORTAMENTO DO AO: TENSES VELOCIDADE TEMPERATURA REDUES ATRITO

Fig. 3FUNDAMENTOSEFEITO DA DEFORMAO SEM TENSO

Fig. 4FUNDAMENTOSEFEITO DA DEFORMAO COM TENSO

Fig. 5V1

H1V2 H2TEORIA GERAL DA LAMINAO

GEOMETRIA DA ZONA PLSTICA NA LAMINAO EM ESTADO PLANO DE DEFORMAO

v < vpv > vpCONCEITO DE NGULO NEUTRO

DESLIZAMENTO AVANTEONDE:V2 = Velocidade de sadaVc = Velocidade do cilindroPorque existe deslizamento avante?Porque a velocidade da chapa na sada maior que a velocidade do cilindro.

PRINCPIO DA VAZO CONSTANTEFig. 6

A relao do produto da VELOCIDADE x a ESPESSURA do material constanteFig. 7Exemplo:Processando material 2.00 x 0.19 x 980 mmRedues: 35, 46.2, 37.6, 35.8 e 31.5 %Espessura de sada: 1.30, 0.70, 0.437, 0.28 e 0.192 mmVelocidades:213, 395. 633, 986 e 1440 mpmH1 x V1 (1.30 x 213) = 276,9H2 x V2 (0.70 x 395) = 276,5H3 x V3 (0.437 x 633) = 276,6H4 x V4 (0.28 x 986) = 276,1H5 x V5 (0.19 x 1440) = 276,4

Fig. 8ESTUDO DA DISTRIBUIO DE PRESSOPRESSO IGUAL OU SUP. AO LIMITE DE ESCOAMENTOSEM TENSES

Distncia ao longo do arco de contatoFig. 9Tenses de trao avante e a r iguaisESTUDO DA DISTRIBUIO DE PRESSOPRESSO IGUAL OU SUP. AO LIMITE DE ESCOAMENTOCOM TENSESTenso a rTenso a r

Distncia ao longo do arco de contatoFig. 10ESTUDO DA DISTRIBUIO DE PRESSOPRESSO IGUAL OU SUP. AO LIMITE DE ESCOAMENTOTENSO DE ENTRADA MAIOR QUE A DE SADA

Fig. 11ESTUDO DA DISTRIBUIO DE PRESSOPRESSO IGUAL OU SUP. AO LIMITE DE ESCOAMENTOTENSO DE SADA MAIOR QUE A DE ENTRADA

Fig. 12ATRITOOCORRE QUANDO DUAS SUPERFCIES METLICAS DESLIZAM UMA SOBRE A OUTRA

Fig. 13ASPECTOS QUE DEVEM SER CONSIDERADOS PARA A FORA DE ATRITORUGOSIDADE

Fig. 14ASPECTOS QUE DEVEM SER CONSIDERADOS PARA A FORA DE ATRITOLUBRIFICAO

Fig. 15ASPECTOS QUE DEVEM SER OBSERVADOS:QUANTO MAIOR A VELOCIDADE MAIS ESPESSA A PELCULA DE LEO

Coeficiente de atritoFig. 16ASPECTOS QUE DEVEM SER OBSERVADOS:QUANTO MAIS ESPESSA A PELCULA DE LEO MENOR SER O COEFICIENTE DE ATRITO

Fig. 17ASPECTOS QUE DEVEM SER OBSERVADOS:QUANTO MAIOR A RUGOSIDADE MAIOR O COEFICIENTE DE ATRITO

Fig. 18PERFIL DAS PRESSESESTUDO DAS FORAS DE ATRITOONDE:T1 = Tenso a rT2 = Tenso avanteH1 = Espessura de entradaH2 = Espessura de sadaV1 = Velocidade de entradaV2 = Velocidade de sadaA = Plano de entradaC = Ponto neutroB = Plano de sada

DEFORMAES ELSTICASSENTIDO COMPRIMENTO DO CILINDRO

DEFORMAES ELSTICASSENTIDO RADIAL

DEFORMAES ELSTICASSENTIDO RADIAL

ROLL GAP - ABERTURA DOS CILINDROS

Fig. 24EVOLUES TRMICAS NO LAMINADOR

REFRIGERAO E LUBRIFICAO

REFRIGERAO E LUBRIFICAO

Fig. 27REFRIGERAO EM FUNO DA LARGURA MUITO IMPORTANTE:A LARGURA DA SEO CENTRAL DOS CHUVEIROS TEM QUE SER DECRESCENTE NO SENTIDO DE LAMINAO, PARA EVITAR PONTOS FRIOS E CONSEQENTEMENTE MAL APLAINAMENTO NO MATERIAL LAMINADO.

Princpios Bsicos da Refrigerao

TODO CALOR RECEBIDO PELO CILINDRODEVE SER DISSIPADO ATRAVS DA REFRIGERAO E DO AQUECIMENTO DO CILINDRO.QUANTO MAIS EFICIENTE A REFRIGERAO, MENOR O AQUECIMENTO DO CILINDRO

MATERIAL LAMINADO A ELEVADA TEMPERATURA;

GERAO DE CALOR DEVIDO A CONFORMAO MECNICA;

CILINDRO SUBMETIDO A ELEVADO GRADIENTE TRMICO.CARACTERSTICAS DO SISTEMA:

AQUECIMENTO LOCALIZADO NA SUPERFCIE DO CILINDRO;GERAO DE TENSES TRMICAS;FORMAO DE TRINCAS TRMICAS;DILATAO TRMICA;ALTERAO NA GEOMETRIA DOS CANAIS;EFEITOS:

EFEITOS DE UMA REFRIGERAO ADEQUADA:AUMENTO NAS CAMPANHAS;

REDUO DE PERDAS POR DESVIOS DIMENSIONAIS DOS PRODUTOS LAMINADOS;

REDUO NA RETIFICAO DO CILINDRO;

MELHORIA DA QUALIDADE SUPERFICIAL DO PRODUTO;

Material laminado;Comprimento do laminado;Temperatura do laminado;Velocidade de laminao;Caractersticas dos cilindros;Taxa de deformao;Geometria do canal de laminao;Temperatura do fluido refrigerante;Presso do fluido refrigerante;ngulo de incidncia do fluido;Vazo do fluido refrigerante.FATORES LIGADOS A REFRIGERAO:

Fase 1-2:Ligeiro aumento da temperatura superficial devido a transmisso de calor por radiao a partir do produto que est sendo laminado;

Fase 2-3:Forte elevao da temperatura devido ao contato do cilindro com o produto laminado, permitindo a transmisso de calor por conduo;

Fase 3-4:O cilindro perde contato com o produto laminado e ocorre decrscimo da temperatura devido transmisso de calor por conduo para o interior do cilindro e conveco para o ar;

Fase 4-5:Nesta fase a superfcie do cilindro entra em contato com o fluido refrigerante, e ocorre um forte decrscimo na temperatura devido a transferncia de calor por conveco para o fluido refrigerante;

Fase 5-1:Ocorre um ligeiro aumento da temperatura superficial devido a transmisso de calor contido nas regies sub-superficiais.CICLAGEM TRMICA:

FADIGA TRMICA:Fase A: O material da superfcie do cilindro comea a dilatar termicamente devido ao aumento da temperatura;Fase B: Devido ao abrupto aumento de temperatura ocorre elevada expanso do elemento;

Fase C: Esta expanso impedida pelo material adjacente que permanece mais frio, gerando uma tenso compressiva neste elemento;Fase D: O elemento comea a esfriar e contrair termicamente. Essa contrao restrita pelo material adjacente. So geradas tenses trativa no mesmo, podendo gerar a abertura de trincas. Quando o ponto de contato com o fluido refrigerante atingido, a temperatura superficial chega a nveis inferiores a temperatura sub-superficial, gerando uma tenso trativa ainda maior.

TRINCA TRMICA:

CONSTANTE MANUTENO DO SISTEMA DE REFRIGERAO.COMO EVITAR A TRINCA TRMICA?REDUZIR O GRADIENTE DE TEMPERATURA NA SUPERFCIE DO CILINDRO, ATRAVS DA DIMUNUIO DA TEMPERATURA MXIMA ATINGIDA;INTERROMPER O SISTEMA DE REFRIGERAO QUANDO HOUVER PARADA NO LAMINADOR, PARA EVITAR REDUO DE TEMPERATURA MDIA DO CILINDRO;

PRESSO EXCESSIVA GERA PERDA DE EFICINCIA, DEVIDO AO REBOTE DA GUA.PRESSO DO FLUIDO2,5 kgf/cm - PRESSO MNIMA PARA QUEBRAR FILME VAPOR - TERICO 3 a 5 kgf/cm - TRENS CONTNUOS 5 a 7 kgf/cm - TRENS DESBASTADORES

PRINCPIO DE CORREO DO PERFIL E CONTROLE DA ESPESSURACURVA M = RESISTNCIA A DEFORMAO DE UMA CADEIRA

PRINCPIO DE CORREO DO PERFIL E CONTROLE DA ESPESSURACURVA M = RESISTNCIA A DEFORMAO DE UMA CADEIRA

F'MFora de laminaoFMSElevao da tensoPRINCPIO DE CORREO DO PERFIL E CONTROLE DA ESPESSURACURVA M = RESISTNCIA A DEFORMAO DE UMA CADEIRA

OPERAO PELO PARAFUSOAperto do parafusoDiminui espessura da tiraAumenta fora de laminaoAumenta a deflexoAumenta repuxado lateralPRINCPIO DE CORREO DO PERFIL E CONTROLE DA ESPESSURA

OPERAO PELA VELOCIDADEAumento da velocidadeDiminui espessura da tiraDiminui fora de laminaoDiminui a deflexoAumenta a dilatao no centroInfluencia menor no perfilFig. 33PRINCPIO DE CORREO DO PERFIL E CONTROLE DA ESPESSURA

FLEXO DOS CILINDROS DE LAMINAO Os cilindros de laminao comportam-se como vigas fixas em suas extremidades com uma carga aplicada em sua regio central, e naturalmente, estaro sujeitos a uma flexo. Para compensar a variao de espessura (ao longo da largura da tira) oriunda dessa flexo, recorre-se ao coroamento dos cilindros, ou seja, eles so usinados com dimetro maior no centro e menor nas extremidades. A falta de coroamento (ou um coroamento negativo) e o excesso de coroamento positivo levam a diferentes padres de defeitos nas chapas

trincas ao longo da linha central empenamento ondulaes nas bordas DEFEITOS PROVOCADOS PELA FLEXO INADEQUADA DOS CILINDROS DE TRABALHO

trincas ao longo das bordas fendilhamento ondulaes na linha central DEFEITOS PROVOCADOS PELA FLEXO INADEQUADA DOS CILINDROS DE TRABALHO

CLCULOS USADOS NA LAMINAO A FRIO

CONSTITUIO DAS TENSES DE LAMINAO.No processo de Laminao, temos duas tenses que devem ser medidas: Tenso Total Tenso Unitria

Tenso Total (Tt) = Espessura (e) x Largura ( l ) x Tenso Unitria (Tu)

Tenso Unitria (Tu) = Tenso Total (Tt) Espessura (e) x Largura ( l )

Exemplo:

1 - Calcular a Tenso Total na sada da 5 cadeira.

Tt = 0,25 x 0,930 x 18Tt = 4,19 ton.

2 Calcular a Tenso Unitria na sada da 5 cadeira.

Tu = 4,19 =18 kgf/cm 0,25 x 0,930

Reduo

A reduo total no processo de laminao definida pela relao: [(h0 h5)/h0] x 100.

Onde:h0 a espessura de entrada do materialh5 a espessura de sada do materialExemplo:

[(2,40 0,24)/2,40] x 100 = 90%Pode-se tambm definir a reduo por passe, para cada cadeira de laminao. Tomamos como exemplo a reduo da cadeira 1. [(h0 - h1)/ h1] x 100 Onde:h0 Espessura de entrada do materialh1 Espessura do material na sada da cadeira 1Exemplo:[(2,40 1,85)/1,85] x 100 = 29,7%

Uma outra maneira de calcular a reduo pela diferena de velocidades de cada cadeira de laminao, sendo dada por:[(v2 - v1)/ v2] x 100 onde:V2 Velocidade da cadeira 2V1 Velocidade da cadeira 1Exemplo:[(320 210)/320] x 100 = 34,3%

Em ambos os casos as redues so apresentadas em valores percentuais.Um bom ajuste nas redues por passe de laminao pode resultar em menores variaes no processo, principalmente na espessura na sada da 5 cadeira. Existe tambm a frmula de calcular a reduo mdia que o material ter que sofrer em cada passe de laminao

Exemplo: Calcular a reduo mdia de um laminador de 5 cadeiras, onde o material entra com 2,00mm e sai com 0,18mm.[(h0 h5)/h0] x 100.[(2,00 0,18)/2,00] x 100 = 91% 2,00mm 0,18mm = 1,82mmPara este caso teremos que reduzir 1,82mm de 2,00mm, o que significa que 1,82mm = 100% de reduo, ou seja, temos que determinar quanto de 100% da reduo total cada cadeira ir reduzir.Segue abaixo o valor ideal que cada cadeira dever reduzir, para processar este material, sendo que o somatrio das 5 cadeiras no poder passar de 100%.[(2,00 1,26)/2,00] x 100 = 37% 2,00 1,26 = 0,74mm (0,74mm de reduo = 40,7% de 1,82mm)[(1,26 0,68)/1,26] x 100 = 46% 1,26 0,68 = 0,58mm (0,58mm de reduo = 31,9% de 1,82mm)[(0,68 0,41)/0,68] x 100 = 39,7% 0,68 0,41 = 0,27mm (0,27mm de reduo = 14,8% de 1,82mm)[(0,41 0,27)/0,41] x 100 = 34,1% 0,41 0,27 = 0,14mm (0,14mm de reduo = 7,7% de 1,82mm)[(0,27 0,18)/0,27] x 100 = 33,3% 0,27 0,18 = 0,09mm (0,09mm de reduo = 4,9% de 1,82mm)

Como podemos observar, os valores reduzidos em cada cadeira obedece uma ordem decrescente, isto porque na laminao a frio o material na cadeira 1 est menos encruado que na cadeira 5. Porm esta ordem nem sempre tem que ser respeitada, porque depende da espessura de entrada, onde h casos em que a 1 cadeira fica com um % de reduo menor que a 2 cadeira para poder tornar o processo mais estvel.A taxa de reduo ideal por cadeira para materiais com espessura de entrada de 2,00mm, dever estar entre os percentuais da reduo total conforme abaixo:1 cadeira 40% de (h0 h5) 2 cadeira 32% de (h0 h5)3 cadeira 15% de (h0 h5)4 cadeira 8% de (h0 h5)5 cadeira 5% de (h0 h5)

Exemplo: Calcular o presset de reduo para laminar 0,18mm x 980mm com espessura de entrada de 2,00mm.

1 passo.Clculo da reduo total [(h0 h5)/h0] x 100.[(2,00-0,18)/2,00] x 100 = 91% 2,00mm 0,18mm = 1,82mm2 passo.Calcular a reduo por cadeira (quantos mm sero reduzidos em cada cadeira).1 cadeira 40% de 1,82mm = 0,728mm2 cadeira 33% de 1,82mm = 0,60mm3 cadeira 15% de 1,82mm = 0,273mm4 cadeira 8% de 1,82mm = 0,144mm5 cadeira 5% de 1,82mm = 0,09mm

3 passo.Calcular a taxa de reduo em % por cadeira. 1 cad.[(h0 h1)/h0] x 100 = [(2,000 1,2720)/2,000] x 100 = 36,4%2 cad.[(h1 h2)/h1] x 100 = [(1,272 0,6722)/1,272] x 100 = 47,1%3 cad.[(h2 h3)/h2] x 100 = [(0,672 0,3990)/0,672] x 100 = 40,6%4 cad.[(h3 h4)/h3] x 100 = [(0,399 0,2550)/0,399] x 100 = 36,0%5 cad.[(h4 h5)/h4] x 100 = [(0,255 0,1800)/0,255] x 100 = 30,0%

[(2,00 1,26)/2,00] x 100 = 37% 2,00 1,26 = 0,74mm (0,74mm de reduo = 40,7% de 1,82mm)[(1,26 0,68)/1,26] x 100 = 46% 1,26 0,68 = 0,58mm (0,58mm de reduo = 31,9% de 1,82mm)[(0,68 0,41)/0,68] x 100 = 39,7% 0,68 0,41 = 0,27mm (0,27mm de reduo = 14,8% de 1,82mm)[(0,41 0,27)/0,41] x 100 = 34,1% 0,41 0,27 = 0,14mm (0,14mm de reduo = 7,7% de 1,82mm)[(0,27 0,18)/0,27] x 100 = 33,3% 0,27 0,18 = 0,09mm (0,09mm de reduo = 4,9% de 1,82mm)REDUO MEDIA POR CADEIRA EM RELAO A REDUO TOTAL

FRMULA PARA CALCULAR PELA DISTNCIA, QUAL CADEIRA EST MARCADA Para calcular a distncia da 1 cadeira multiplica o dimetro do cilindro de trabalho da 1 cadeira por 3,14 () + a reduo da 2 cad. + a reduo da 3 cad. + a reduo da 4 cad. + a reduo da 5 cad.Exemplo: (422 x 3,14) + (47%) + (38,8%) + (35%) + (30%) = 4,74 mPara calcular a distncia da 5 cadeira multiplica o dimetro do cilindro de trabalho da 5 cadeira por 3,14 () Exemplo: (461 x 3,14) = 1,45 mPara calcular a distncia da 4 cadeira multiplica o dimetro do cilindro de trabalho da 4 cadeira por 3,14 () + a reduo da 5 cad. Exemplo: (470 x 3,14) + (30%) = 1,92 mPara calcular a distncia da 3 cadeira multiplica o dimetro do cilindro de trabalho da 3 cadeira por 3,14 () + a reduo da 4 cad. + a reduo da 5 cad. Exemplo: (428 x 3,14) + (35%) + (30%) = 2,36 mPara calcular a distncia da 2 cadeira multiplica o dimetro do cilindro de trabalho da 2 cadeira por 3,14 () + a reduo da 3 cad. + a reduo da 4 cad. + a reduo da 5 cad. Exemplo: (419 x 3,14) + (38,8%) + (35%) + (30%) = 3,20 m

DIMENSIONAMENTO DO PRODUTO E DO CILINDRO DE TRABALHO A laminao um processo de conformao que essencialmente consiste na passagem da chapa entre os cilindros de trabalho que a ferramenta de transformao, onde os cilindros giram numa mesma velocidade perifrica, porm em sentidos contrrios, conforme mostra a figura abaixo.

Condies de Arraste da Chapa pelos Cilindros de Trabalho. tg Onde o coeficiente de atrito entre o cilindro de trabalho e a chapa, e o ngulo de contato. = h R

A reduo de laminao destinada como h = hi hf , hi e hf so respectivamente, as espessuras iniciais e finais e R o raio de curvatura do cilindro de trabalho.Exemplo, determinar a condio de arraste da chapa pelos cilindros de trabalho da 5 cadeira do LTF-1, onde temos como dados:hi = 0,27 mmhf = 0,18 mm cil. = 480 mm = 0,09 = 0,000375 = 0,0193 240 tg tg 0,01936 3,38

Resposta: a condio para os cilindros de trabalho da 5 cadeira arrastar a chapa tem que ser com um coeficiente de atrito 3,38.

Determinao do Comprimento do Arco de Contato

L = R. h

Exemplo:Calcular o comprimento do arco de contato dos cilindros de trabalho do LTF-1, conforme dados abaixo:DADOS1 cad. 2 cad. 3 cad. 4 cad. 5 cad. hi 2,00 1,26 0,64 0,39 0,26 hf 1,26 0,64 0,39 0,26 0,18 cil 446 420 420 480 460

L = R. h 1 cad. L = 223 x 0,74 L = 165,02 L = 12,84 mm.

2 cad. L = 210 x 0,62 L = 130,2 L = 11,41 mm.

3 cad. L = 210 x 0,25 L = 52,5 L = 7,24 mm.

4 cad. L = 240 x 0,13 L = 31,2 L = 5,58 mm.

5 cad. L = 230 x 0,08 L = 18,4 L = 4,29 mm.

FRMULA PARA CALCULAR A FORA DE LAMINAO i = (1 5)Onde:Pi = carga de laminao (t)b = largura (mm)Ki = resistncia do a deformao (kg/cm)Ti = fator de tensoUi = coeficiente de atritoRi = raio do cilindro deformado (mm)Hi = espessura de entrada da cadeira (mm)Hi = espessura de sada da cadeira (mm)

FUNCIONAMENTO DO AGC DO LTF-1Elaborado por: Jos Antnio CS35334 em 08/08/08

AUTOMATIC GAUGE CONTROL - AGCCONTROLE AUTOMTICO DE ESPESSURA

INTRODUO.

O objetivo do AGC manter a espessura do material que est sendo laminado constante e igual ao valor desejado, independente das perturbaes que venham afetar o processo de Laminao a Frio. O ideal seria se o processo fosse livre de perturbaes, assim no haveria necessidade de qualquer sistema de AGC, bastaria o operador pressetar a espessura, regular a velocidade das cadeiras, a abertura dos parafusos, a refrigerao dos cilindros e a lubrificao. Portanto isso no possvel neste processo. Temos diversas perturbaes no processo, como por exemplo: variaes de espessura da BQ, oscilao de tenso, excentricidade de cilindros de trabalho ou encosto, variao na temperatura dos cilindros, variao na lubrificao, etc., e estas perturbaes fazem com a espessura de sada desejada medida no Raio-X de sada oscile, ficando invivel o processo de laminao sem o uso do AGC.

TIPOS DE AGC.Temos dois AGC no LTF-1, entrada e sada.O AGC de entrada composto pelas funes:BISRA, FB-1 e FFO AGC de sada composto pela funo:FB-2

CONDIES PARA ATUAO:O AGC de entrada atua a partir de uma velocidade de 30 mpm e o AGC de sada a partir de 200 mpm.

Elaborado por: Jos Antnio CS35334 em 08/08/08

AGC DO LTF-1FINALIDADE: fazer a correo da espessura na sada da 1 e 5 cadeira, atuando automaticamente na fora total da 1 cadeira e nas velocidades da 1, 2, 3 e 4 cadeira, para atingir o desvio zero, conforme carta grfica (figuras 1a e 1b) e indicadores analgicos de desvios, (figuras 2a e 2b).Estas cartas registram a variao de espessura. Cada trao corresponde a 1 de variao.Elaborado por: Jos Antnio CS35334 em 08/08/08

FUNES DO AGC AGC de entrada:BISRA Recebe informao da clula de carga e da escala magntica do Hyrop da 1 cadeira para atuar no coeficiente delta ()de espessura (este de espessura de acordo com o preset emitido pelo computador). De acordo com a informao recebida da clula de carga e da escala magntica, esta funo aperta ou alivia o Hyrop da 1 cadeira. Esta funo est atuando quando a lmpada que situa acima de sua tecla de ativar a funo estiver acesa, (figura 3a) e com a cor vermelha no monitor do Sistema Supervisrio (figura 9)FB-1 Feed Back 1: Recebe a informao do Raio-X da 1 cadeira e atua no Hyrop da mesma. Se a variao de espessura estiver para menos ele diminui a fora total da 1 cadeira para engrossar a chapa na sada da 1 cadeira e se estiver para mais ele aumenta a fora total da 1 cadeira para afinar a espessura da chapa na sada da 1 cadeira. Esta funo est atuando quando a lmpada que situa acima de sua tecla de ativar a funo estiver acesa, (figura 3b) e com a cor vermelha no monitor do Sistema Supervisrio (figura 9). FF Feed Forward: Recebe a informao do Raio-X da 1 cadeira e atua na velocidade da mesma, se a variao de espessura estiver para menos ele aumenta a velocidade da 1 cadeira para engrossar a chapa na sada da 1 cadeira e se estiver para mais ele diminui a velocidade da 1 cadeira para afinar a espessura da chapa na sada da 1 cadeira. Esta funo est atuando quando a lmpada que situa acima de sua tecla de ativar a funo estiver acesa, (figura 3c) com a cor vermelha no monitor do Sistema Supervisrio (figura 9). AGC de sada:FB-2 Feed Back 2: Recebe a informao do Raio-X da 5 cadeira e atua nas velocidades da 1, 2, 3 e 4 cadeira, se a variao de espessura estiver para menos ele aumenta as velocidades da 1, 2, 3 e 4 cadeira sucessivamente para engrossar a chapa na sada da 5 cadeira e se estiver para mais ele diminui as velocidades da 1, 2, 3 e 4 cadeira sucessivamente para afinar a espessura da chapa na sada da 5 cadeira. Esta funo est atuando quando a lmpada que situa acima de sua tecla de ativar a funo estiver acesa, (figura 3d) e com a cor vermelha no monitor do Sistema Supervisrio (figura 9).

GANHOS DO AGCGANHOS Significa a eficincia na resposta que a funes do AGC tero para corrigir os desvios de espessura na sada da 1 e 5 cadeira.AGC de entrada:BISRA 30FB-1 Feed Back 1: 30FF Feed Forward: 50AGC de sada:FB-2 Feed Back 2: 130Como ajustar os ganhos do AGC:Para ajustar o ganho do BISRA, basta selecionar o n 01 no thumbwhell (figura 4a) e 30 (ganho) no thumbwhell (figura 4b) e apertar a tecla (figura 4c) para dar entrada do comando. Obs. S poder soltar a tecla aps a lmpada (figura 4d) acender.Para ajustar o ganho do FB-1, basta selecionar o n 02 no thumbwhell (figura 5a) e 30 (ganho) no thumbwhell (figura 5b) e apertar a tecla (figura 5c) para dar entrada do comando. Obs. S poder soltar a tecla aps a lmpada (figura 5d) acender.Para ajustar o ganho do FF, basta selecionar o n 03 no thumbwhell (figura 6a) e 50 (ganho) no thumbwhell (figura 6b) e apertar a tecla (figura 6c) para dar entrada do comando. Obs. S poder soltar a tecla aps a lmpada (figura 6d) acender.Para ajustar o ganho do FB-2, basta selecionar o n 04 no thumbwhell (figura 7a) e 130 (ganho) no thumbwhell (figura 7b) e apertar a tecla (figura 7c) para dar entrada do comando. Obs. S poder soltar a tecla aps a lmpada (figura 7d) acender.

Verificao da atuao do AGC de sada FB-2:

Esta funo tem um recurso (indicador analgico figuras 8a e 8b) que mostra para o operador de plpito o quanto o AGC de sada est atuando. Se o ponteiro do indicador de % de atuao da funo estiver oscilando em zero, significa que o preset para o material que est sendo laminado est Ok, caso esteja oscilando ou indicando um % alto (+/- 10%), significa que o preset no est bom ou a espessura de entrada no est de acordo com o programado.

Todas as funes do AGC do LTF-1, so mostradas na tela do monitor do Supervisrio (figura 9), quando as mesmas estiverem com a cor verde significa que a funo no est atuando e com a cor vermelha, quando est em operao.

ESQUEMA DE FUNCIONAMENTO DO AGC DO LTF-1(CONTROLE AUTOMTICO DE ESPESSURA)FB-2 FF BISRAFB-1ASR: REGULADOR AUTOMTICO DE VELOCIDADELC: CLULA DE CARGAMS: ESCALA MAGNTICAFB: FEED BACKFF: FEED FORWARDBISRA: CORRIGE A REFERNCIA PARA BITOLA GANHOS DO AGCBISRA: 30 FB-1: 30FF: 50FB-2: 130

ESCALA MAGNTICA

FINALIDADE: indicar a posio do cilindro do HYROP

COMPOSIO: A escala magntica composta de uma escala e circuito de cabea e detector. Na escala gravada uma referncia de fluxo magntico de onda senoidal. O comprimento de onda de 200 m. A fim de detectar a referncia de fluxo e convert-la em sinal eltrico utilizado a cabea de resposta de fluxo do tipo multi-gap. O princpio da cabea multi-gap mostrado na figura 10. Muitas cabeas tipo resposta de fluxo, normalmente 30 cabeas, so alinhadas em srie a fim de se obter uma sada.

Figura 10

ESCALA MAGNTICA

COMO FUNCIONA: o sinal eltrico gerado pela escala magntica convertido em indicao digital de posio em mm, conforme mostra a figura 11, de acordo com o movimento do cilindro do Hyrop de abrir ou fechar (sobe ou desce), a bobina recebe um sinal de posicionamento da escala magntica e este sinal convertido em milmetros pelo conversor de sinal, como exemplo a figura 12. Figura 11

Figura 12EXEMPLOS DE POSICIONAMENTO DA ESCALA MAGNTICA = comprimento de onda

FIMOBRIGADO PELA COMPREENSO