BR112019005278B1 - Método para pré-envelhecimento de uma tira metálica, e, sistema de pré-envelhecimento - Google Patents

Método para pré-envelhecimento de uma tira metálica, e, sistema de pré-envelhecimento Download PDF

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Abstract

Trata-se de sistemas e métodos de pré-envelhecimento de uma tira metálica durante o processamento de metal que incluem a passagem da tira metálica adjacente a um rotor magnético de um reaquecedor. Os sistemas e métodos também incluem o aquecimento da tira metálica através do rotor magnético, girando-se o rotor magnético. Girar o rotor magnético induz um campo magnético na tira metálica de modo que a tira metálica seja aquecida.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS
[001] O presente pedido reivindica o benefício do Pedido de Patente Provisório n° U.S. 62/400.426 intitulado “ROTATING MAGNET HEAT INDUCTION” e depositado em 27 de setembro de 2016, e o Pedido de Patente Provisório n° U.S. 62/505,948 intitulado “ROTATING MAGNET HEAT INDUCTION” e depositado em 14 de maio de 2017, cujas revelações são incorporadas a título de referência em sua totalidade.
[002] Adicionalmente, o presente pedido está relacionado ao Pedido de Patente n° U.S. 15/716.692 por David Anthony Gaensbauer et al., Intitulado “MAGNETIC LEVITATION HEATING OF METAL WITH CONTROLLED SURFACE QUALITY” e depositado em 27 de setembro de 2017; Pedido de Patente Não Provisório n° U.S. 15/716.608 por David Anthony Gaensbauer et al., intitulado “COMPACT CONTINUOUS ANNEALING SOLUTION HEAT TREATMENT” e depositado em 27 de setembro de 2017; e o Pedido de Patente n° U.S. 15/716.887 por Antoine Jean Willy Pralong et al., intitulado “ROTATING MAGNET HEAT INDUCTION” e depositado em 27 de setembro de 2017, cujas revelações são incorporadas ao presente documento a título de referência em sua totalidade.
CAMPO DA INVENÇÃO
[003] Este pedido refere-se a processamento de metal e, mais particularmente, a sistemas e métodos para o tratamento de pré- envelhecimento de uma tira metálica durante o processamento de metal.
ANTECEDENTES
[004] No processamento de metal, pode ser desejável controlar a temperatura de um produto de metal antes, durante ou após várias etapas de processamento. Por exemplo, pode ser desejável aquecer uma tira metálica antes de realizar determinados processos, ou pode ser desejável manter o calor em uma tira metálica durante um período de tempo sem permitir que a tira metálica seja resfriada além de uma temperatura mínima. O controle de temperatura pode, de modo geral, envolver a adição ou remoção de energia térmica para ou de uma tira metálica.
[005] Existem várias técnicas para adicionar energia térmica a uma tira metálica. Técnicas de contato direto podem induzir efeitos indesejáveis na tira metálica, como a corrosão de superfícies, acúmulo de resíduos (por exemplo, carbono de chamas de impacto indireto e/ou direto) na superfície, ou outros resultados indesejáveis. Outras técnicas tentam aquecer a tira metálica sem contato, mas não tem a capacidade para transferir eficaz ou rapidamente a energia térmica para a tira metálica. Alguns outros problemas associados às técnicas atuais incluem a exigência de custos de instalação e/ou manutenção elevados, que ocupam um espaço de produção significativo, limitando a mobilidade da tira metálica a ser processada e induzindo efeitos indesejáveis na tira metálica.
SUMÁRIO
[006] Os termos “invenção”, “a invenção”, “esta invenção” e “a presente invenção” usados nesta patente se destinam a se referir amplamente à toda a matéria desta patente e às reivindicações de patente abaixo. As declarações que contêm esses termos não devem ser entendidas como limitações da matéria descrita no presente documento ou limitações do significado ou escopo das reivindicações de patentes abaixo. As modalidades da invenção abrangidas por esta patente são definidas pelas reivindicações abaixo, não por este sumário. Este sumário é uma visão geral de alto nível de várias modalidades da invenção e introduz alguns dentre os conceitos que são descritos mais adiante na seção Descrição Detalhada abaixo. Este sumário não se destina a identificar características-chave ou essenciais da matéria reivindicada, nem deve ser usado isoladamente para determinar o escopo da matéria reivindicada. A matéria deve ser entendida por referência às porções apropriadas de todo o relatório descritivo desta patente, a qualquer um ou todos os desenhos e a cada reivindicação.
[007] De acordo com alguns exemplos, um sistema de pré- envelhecimento inclui um reaquecedor. Em vários exemplos, o reaquecedor inclui um rotor magnético. O reaquecedor é configurado para receber uma tira metálica adjacente ao rotor magnético e para girar o rotor magnético para induzir um campo magnético na tira metálica para aquecer a tira metálica a uma temperatura de pré-envelhecimento.
[008] De acordo com alguns exemplos, um método de pré- envelhecimento de uma tira metálica inclui receber uma tira metálica em um reaquecedor. Em vários exemplos, o reaquecedor inclui um rotor magnético. Em alguns exemplos, o método inclui passar a tira metálica adjacente ao rotor magnético do reaquecedor e girar o rotor magnético para induzir um campo magnético na tira metálica para aquecer a tira metálica a uma temperatura de pré-envelhecimento.
[009] Várias implantações descritas na presente revelação podem incluir sistemas, métodos, características e vantagens adicionais, que podem não necessariamente estar expressamente reveladas no presente documento, mas serão evidentes para um especialista na técnica após o exame da descrição detalhada que se segue e dos desenhos anexos. Deseja-se que todos esses sistemas, métodos, características e vantagens sejam incluídos na presente revelação e protegidos pelas reivindicações anexas.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[0010] As características e os componentes das Figuras a seguir são ilustrados para enfatizar os princípios gerais da presente revelação. Os recursos e os componentes correspondentes em todas as Figuras podem ser designados por caracteres de referência correspondentes por uma questão de consistência e clareza.
[0011] A Figura 1 é uma vista lateral esquemática de um sistema de processamento de metal que inclui um sistema de pré-envelhecimento, de acordo com aspectos da presente revelação.
[0012] A Figura 2 é uma vista esquemática lateral do sistema de pré-envelhecimento da Figura 1.
[0013] A Figura 3 é uma vista esquemática superior do sistema de pré-envelhecimento da Figura 1.
[0014] A Figura 4 é uma vista esquemática lateral de um sistema de processamento de metal que inclui um sistema de pré-envelhecimento e um aplicador de lubrificante, de acordo com aspectos da presente revelação.
[0015] A Figura 5 é uma vista esquemática lateral de um sistema de pré-envelhecimento, de acordo com aspectos da presente revelação.
[0016] A Figura 6 é uma vista esquemática lateral de um sistema de pré-envelhecimento, de acordo com aspectos da presente revelação.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0017] A matéria dos exemplos da presente invenção é descrita no presente documento com especificidade para satisfazer os requisitos legais, mas esta descrição não se destina necessariamente a limitar o escopo das reivindicações. A matéria reivindicada pode ser incorporada de outras formas, pode incluir diferentes elementos ou etapas e pode ser usada em conjunto com outras tecnologias existentes ou futuras. Essa descrição não deve ser interpretada como implicando qualquer ordem ou disposição particular dentre ou entre várias etapas ou elementos, exceto quando a ordem de etapas individuais ou disposição de elementos estiver explicitamente descrita.
[0018] Conforme usado no presente documento, os termos "acima", "abaixo", "vertical" e "horizontal" são usados para descrever orientações relativas em relação a uma tira metálica como se a tira metálica estivesse se movendo em uma direção horizontal com suas superfícies de topo e de fundo, de modo geral, paralelas ao solo. O termo "vertical", conforme usado no presente documento, pode se referir a uma direção perpendicular a uma superfície (por exemplo, superfície de topo ou de fundo) da tira metálica, independentemente da orientação da tira metálica. O termo “horizontal”, conforme usado no presente documento, pode se referir a uma direção paralela a uma superfície (por exemplo, superfície de topo ou de fundo) da tira metálica, como uma direção paralela à direção de deslocamento de uma tira metálica móvel, independentemente da orientação da tira metálica. Os termos “acima” e “abaixo” podem se referir a locais além das superfícies superior ou inferior de uma tira metálica, independentemente da orientação da tira metálica.
[0019] São revelados sistemas e métodos para tratamento de pré- envelhecimento de uma tira metálica com o uso de aquecimento magnético. Aspectos e características da presente revelação podem ser usados com várias tiras metálicas adequadas, e podem ser especialmente úteis com tiras metálicas de alumínio ou ligas de alumínio. Especificamente, os resultados desejáveis podem ser alcançados quando as tiras metálicas são ligas, tais como ligas de alumínio série 2xxx, série 6xxx, série 7xxx ou série 8xxx. Para um entendimento do sistema de designação de número mais comumente usado na nomenclatura e identificação de alumínio e suas ligas, consultar “International Alloy Designations and Chemical Composition Limits for Wrought Aluminum and Wrought Aluminum Alloys” ou “Registration Record of Aluminum Association Alloy Designations and Chemical Compositions Limits for Aluminum Alloys in the Form of Castings and Ingot”, ambos publicados pela The Aluminum Association.
[0020] Tratamento de pré-envelhecimento de uma tira metálica é, de modo geral, usado com várias linhas de processamento de metal, tais como linha de tratamento térmico de solução de recozimento contínuo (CASH) ou outro equipamento. Por exemplo, em uma linha de CASH, após uma etapa de arrefecimento brusco, a tira metálica pode passar por um tratamento de pré-envelhecimento reaquecendo-se a tira metálica com um reaquecedor antes da bobinagem. Reaquecendo-se a tira metálica antes da bobinagem, as melhores propriedades mecânicas (por exemplo, resistência e dureza máximas) podem ser obtidas na tira metálica quando a tira metálica endurece, e, desse modo, pode ser mais adequada para uso do consumidor. Na linha de CASH, os reaquecedores normalmente estão localizados na seção não contínua da linha de CASH. Como os reaquecedores estão na seção não contínua, a tira metálica deve parar e iniciar sempre que uma bobina da tira metálica é removida em um bobinador de rebobinamento. Algumas vezes, durante o período em que a tira metálica está interrompida, um reaquecedor a gás tradicional pode superaquecer e danificar uma seção da tira metálica que está interrompida dentro do reaquecedor. Essa seção superaquecida da tira metálica deve ser cortada e descartada como sucata, e a seção superaquecida também pode causar danos aos cilindros a jusante e/ou à bobina da tira metálica. Além disso, algumas vezes durante o reaquecimento, a tira metálica perde a tensão e entra em contato com um ou mais bocais do reaquecedor tradicional. Tal contato pode fazer com que a tira metálica se enrugue ou distorça, e pode causar adicionalmente rugas na tira metálica bobinada no bobinador de rebobinamento que deve ser descartada como sucata.
[0021] Os aspectos e as características da presente revelação incluem sistemas de pré-envelhecimento e métodos que têm um reaquecedor que inclui um ou mais rotores magnéticos dispostos acima e/ou abaixo de uma tira metálica móvel para induzir campos magnéticos em movimento ou variáveis no tempo através da tira. Os campos magnéticos variáveis podem criar correntes (por exemplo, correntes parasitas) dentro da tira metálica, que aquecem, desse modo, a tira metálica.
[0022] Em alguns casos, os rotores magnéticos revelados no presente documento podem ser usados com materiais não ferrosos, que incluem alumínio, ligas de alumínio, magnésio, materiais à base de magnésio, titânio, materiais à base de titânio, cobre, materiais à base de cobre, aço, materiais à base de aço, bronze, materiais à base de bronze, latão, materiais à base de latão, compósitos, folhas usadas em compósitos, ou qualquer outro metal adequado, não metal ou combinação de materiais. O artigo pode incluir materiais monolíticos, bem como materiais não monolíticos, tais como materiais ligados por laminagem, materiais revestidos, materiais compósitos (tais como, porém sem limitação, materiais que contêm fibra de carbono) ou vários outros materiais. Em um exemplo não limitante, os rotores magnéticos podem ser usados para aquecer artigos metálicos, tais como tiras metálicas de alumínio, placas ou outros artigos feitos de ligas de alumínio, que incluem ligas de alumínio que contêm ferro.
[0023] Cada rotor magnético inclui um ou mais ímãs permanentes ou eletroímãs. Em alguns exemplos, um par de rotores magnéticos compatíveis pode ser posicionado em lados opostos de uma linha de passagem da tira metálica. Em outros exemplos, um ou mais rotores magnéticos estão posicionados acima ou abaixo da linha de passagem. Os rotores magnéticos são giratórios em uma direção para frente ou reversa, e podem ser girados através de vários métodos adequados incluindo, porém sem limitação, motores elétricos, motores pneumáticos, outro rotor magnético, ou vários outros mecanismos adequados. A direção e a velocidade de rotação dos rotores magnéticos podem ser ajustadas e controladas conforme necessário. Em alguns exemplos, os rotores magnéticos são posicionados a uma distância predeterminada da linha de passagem. Em determinados casos, a distância entre os rotores magnéticos e a linha de passagem pode ser ajustada e controlada conforme necessário.
[0024] O controle preciso do aquecimento para o tratamento de pré- envelhecimento pode ser obtido ao usar o reaquecedor. Tal controle preciso pode ser alcançado através da manipulação de vários fatores, incluindo a força dos ímãs no rotor, o número de ímãs no rotor, a orientação dos ímãs no rotor, o tamanho dos ímãs no rotor, a velocidade do rotor, a direção de rotação na direção dianteira ou reversa, tamanho do rotor, intervalo vertical entre os rotores deslocados verticalmente em um único conjunto de rotores, posicionamento de deslocamento lateral dos rotores em um único conjunto de rotores, intervalo longitudinal entre conjuntos de rotores adjacentes, espessura da faixa que é aquecida, distância entre o rotor e a tira, velocidade de avanço da faixa que é aquecida e número de conjuntos de rotores usados. Outros fatores também podem ser controlados.
[0025] Em alguns casos, o reaquecedor é um reaquecedor de resposta rápida devido ao fato de a rotação dos ímãs poder ser interrompida quando a tira metálica for interrompida enquanto uma bobina da tira metálica é removida em um bobinador de rebobinamento para evitar o superaquecimento da tira metálica. Em alguns casos, o controle de um ou mais dentre os fatores mencionados acima, entre outros, pode ter como base um modelo de computador, retroalimentação de operador ou retroalimentação automática (por exemplo, com base em sinais de sensores em tempo real).
[0026] Um exemplo de um sistema de pré-envelhecimento 100 para tratamento de pré-envelhecimento de uma tira metálica 102 durante o processamento de metal é ilustrado na Figura 1. Em vários exemplos, o sistema de pré-envelhecimento 100 pode ser usado com uma linha de processamento 104. Em vários exemplos, a linha de processamento 104 inclui um bobinador de rebobinamento 108 para enrolar a tira metálica 102 em uma bobina 110B após o processamento de metal. Opcionalmente, a linha de processamento 104 também inclui um bobinador de desenrolamento 111, que recebe uma bobina 110A da tira metálica 102 que foi previamente processada (por exemplo, através de laminação a quente, laminação a frio ou várias outras técnicas de processamento de metal). Em alguns exemplos, a linha de processamento 104 inclui opcionalmente o equipamento de processamento 106, tal como partes de uma linha de CASH (por exemplo, fornalhas, unidades de resfriamento ou outro equipamento) ou outros equipamentos adequados. Durante o processamento de metal, a tira metálica 102 pode ser desenrolada a partir do bobinador de desenrolamento 111, processada pela linha de processamento 104, e, então, enrolada novamente no bobinador de rebobinamento 108.
[0027] Conforme ilustrado nas Figuras 1 a 3, o sistema de pré- envelhecimento 100 inclui um reaquecedor 112 que é configurado para aquecer a tira metálica 102 antes de ser bobinada no bobinador de rebobinamento 108. Em alguns exemplos, o reaquecedor 112 é configurado para aquecer a tira metálica 102 sem entrar em contato com a tira metálica 102. O reaquecedor 112 pode ser orientado em várias direções em relação ao solo, tal como vertical, diagonal ou horizontalmente, e não está limitado à orientação mostrada nas Figuras 1 a 3. Por exemplo, o reaquecedor pode ser orientado vertical (e a tira metálica 102 passa verticalmente através do reaquecedor 112), diagonal (e a tira metálica 102 passa através do reaquecedor 112 em um ângulo em relação ao chão), horizontalmente ou várias outras orientações ou combinações de orientações.
[0028] Em vários exemplos, o reaquecedor 112 inclui pelo menos um rotor magnético 114, e em determinados exemplos, o reaquecedor 112 pode incluir mais que um rotor magnético 114. Por exemplo, o reaquecedor pode incluir um rotor magnético 114, dois rotores magnéticos 114, três rotores magnéticos 114, quatro rotores magnéticos 114, cinco rotores magnéticos 114, seis rotores magnéticos 114, ou mais de seis rotores magnéticos 114. Dessa forma, o número de rotores magnéticos 114 não deve ser considerado como limitação da presente revelação. No exemplo não limitante ilustrado na Figura 1, o reaquecedor 112 inclui quatro rotores magnéticos 114.
[0029] Cada rotor magnético 114 inclui um ou mais ímãs permanentes ou eletroímãs. Os rotores magnéticos 114 são giratórios (consultar setas 120 na Figura 2) em uma direção para a frente (uma direção no sentido horário na Figura 1) ou uma direção reversa (uma direção no sentido anti-horário na Figura 1). Em vários exemplos, os rotores magnéticos 114 podem ser girados através de vários métodos adequados, que incluem, porém sem limitação, motores eléctricos, motores pneumáticos, outro rotor magnético, ou vários outros mecanismos adequados.
[0030] Os rotores magnéticos 114 estão separados da linha de passagem da tira metálica 102, de modo que durante o processamento de metal, os rotores magnéticos 114 estejam em uma configuração sem contato com a tira metálica 102. Em vários exemplos, os rotores magnéticos 114 são ajustáveis verticalmente de modo que a distância entre um rotor magnético particular 114 e a tira metálica 102 (ou linha de passagem da tira metálica 102) possa ser ajustada e controlada.
[0031] Em alguns exemplos, os rotores magnéticos 114 são fornecidos como um conjunto que tem um rotor magnético de topo 114A posicionado acima da linha de passagem e um rotor magnético de fundo 114A posicionado abaixo da linha de passagem. Em outros exemplos, o reaquecedor 112 inclui apenas rotores magnéticos de fundo 114B, somente rotores magnéticos de topo 114A, ou várias combinações de rotores magnéticos de topo 114A e rotores magnéticos de fundo 114B. Em alguns exemplos, pelo menos, um rotor magnético de topo 114A está alinhado horizontalmente a um rotor magnético de fundo correspondente 114B, embora não seja necessário. Em determinados exemplos, o rotor magnético de topo 114A é deslocado verticalmente a partir de um rotor magnético de fundo correspondente 114B, de modo que um intervalo 116 (Figura 2) seja definido entre os rotores magnéticos 114A a 114B. Conforme ilustrado nas Figuras 1 e 2, durante o processamento, a tira metálica 102 é passada através da abertura 116. Em outros casos, o rotor magnético de topo 114A pode ser deslocado horizontalmente em relação a um rotor magnético de fundo 114B.
[0032] Em vários exemplos, o rotor magnético de topo 114A e o rotor magnético de fundo 114B são verticalmente ajustáveis de modo que um tamanho do intervalo 116, que é uma distância do rotor magnético de topo 114A ao rotor magnético de fundo 114B, possa ser ajustado e controlado (consultar as setas 118 na Figura 2). Em vários exemplos, o intervalo 116 pode ser controlado através de vários atuadores incluindo, porém sem limitação, pistões hidráulicos, acionadores de parafuso, ou outros exemplos adequados. Em determinados exemplos, o intervalo 116 pode ser variado entre um tamanho intervalo mínimo e um tamanho intervalo máximo. Em alguns casos, a força do campo magnético, e, desse modo, a quantidade de calor transmitida para a tira metálica 102, pode ser controlada pela alteração da distância entre os rotores magnéticos 114 e a tira metálica 102. Em vários exemplos, o rotor magnético de topo 114A pode ser verticalmente ajustável independente de ou em conjunto com o rotor magnético de fundo 114B. Conforme mencionado acima, a força do campo magnético, e, desse modo, a quantidade de calor transmitida para a tira metálica 102, pode ser ajustada de outras formas ou formas adicionais.
[0033] Em determinados exemplos, os rotores magnéticos 114A a 114B podem ser ajustados lateralmente (consultar as setas 122 na Figura 3). O movimento lateral pode controlar a porcentagem da superfície da tira metálica 102 coberta por um rotor particular 114A a 114B e, portanto, a quantidade e a localização do calor transmitida para a tira metálica 102. Em determinados exemplos, os rotores magnéticos 114A a 114B podem ser ajustados lateralmente para controlar o perfil de temperatura na tira metálica 102. Por exemplo, em alguns casos, as bordas da tira metálica 102 podem ser aquecidas mais rapidamente que as porções sem borda da tira metálica 102, e os rotores magnéticos 114A a 114B podem ser ajustados lateralmente de tal forma que a variação de temperatura na tira metálica 102 seja reduzida. Em vários exemplos, os rotores magnéticos 114A a 114B podem ser ajustáveis longitudinalmente para controlar o intervalo entre conjuntos adjacentes de rotores magnéticos 114 (consultar setas 124 na Figura 2).
[0034] Em alguns exemplos, o rotor magnético de topo 114A e o rotor magnético de fundo 114B giram na mesma direção, embora os mesmos não precisem. Por exemplo, em alguns casos, o rotor magnético de topo 114A e o rotor magnético de fundo 114B podem girar em direções opostas. Em vários exemplos, os rotores magnéticos 114A a 114B de um conjunto de rotores magnéticos podem girar na mesma direção ou em direções diferentes dos rotores magnéticos correspondentes 114A a 114B de outro conjunto de rotores magnéticos. Os rotores magnéticos 114A a 114B podem girar em várias velocidades de rotação, tais como entre cerca de 100 rpm e cerca de 5.000 rpm. Em um exemplo não limitante, os rotores magnéticos 114A a 114B giram a cerca de 1.800 rotações por minuto, embora possam ser usadas várias outras velocidades de rotação.
[0035] Conforme os rotores magnéticos 114A a 114B giram, os ímãs induzem um campo magnético na tira metálica 102, de modo que a tira metálica 102 seja aquecida. Em vários exemplos, através da rotação dos rotores magnéticos 114, o reaquecedor 112 é configurado para aquecer a tira metálica 102 quando a tira metálica 102 é passada através do reaquecedor 112 a uma temperatura de pré-envelhecimento de cerca de 60 °C a cerca de 150 °C, tal como entre cerca de 80 °C e cerca de 120 °C. Por exemplo, o reaquecedor 112 pode aquecer a tira metálica 102 a uma temperatura de cerca de 60 °C, cerca de 65 °C, cerca de 70 °C, cerca de 75 °C, cerca de 80 °C, cerca de 85 °C, cerca de 90 °C, cerca de 95 °C, cerca de 100 °C, cerca de 105 °C, cerca de 110 °C, cerca de 115 °C, cerca de 120 °C, cerca de 125 °C, cerca de 130 °C, cerca de 135 °C, cerca de 140 °C, cerca de 145 °C ou cerca de 150 °C. Em determinados exemplos, a tira 102 é aquecida a uma temperatura-alvo apenas sem tempo de embebimento no reaquecedor 112. A tira aquecida 102 é, então, rebobinada em forma de bobina, em que a mesma se resfriará naturalmente em ar parado. O pré- envelhecimento ocorre enquanto a bobina está em temperatura e o resfriamento enquanto está na forma de bobina. Em alguns exemplos, um gás convencional ou outro tipo de unidade de aquecimento com o reaquecedor 112 para ajudar a obter a temperatura da tira 102 uniforme ao longo da largura devido a quanto mais uniforme a temperatura da folha for, mais fácil pode ser para alcançar propriedades-alvo uniformes ao longo da largura e ao longo do comprimento da tira 102. Em determinados exemplos com múltiplos rotores magnéticos 114A a 114B, os rotores magnéticos 114A a 114B podem opcionalmente ser controlados de modo que a quantidade de aumento de temperatura da tira metálica 102 transmitida por cada rotor magnético 114A a 114B seja limitada.
[0036] Em alguns exemplos, além de aquecer a tira metálica 102, a rotação dos rotores magnéticos 114A a 114B também pode fornecer estabilização vertical que permite que a tira metálica 102 passe sobre e/ou entre os rotores magnéticos 114 sem entrar em contato com os rotores magnéticos 114A a 114B (por exemplo, os rotores magnéticos 114A a 114B levitam ou flutuam a tira metálica 102). Por exemplo, em alguns casos, os rotores magnéticos 114A a 114B transmitem uma força que é perpendicular ou substancialmente perpendicular a uma superfície da tira metálica 102 para flutuar a tira metálica 102 e minimiza e/ou elimina o contato entre os rotores 114A a 114B e a tira metálica 102.
[0037] Em determinados exemplos, o sistema de pré- envelhecimento 100 inclui vários sensores ou monitores 126 em várias posições em relação ao reaquecedor 112 e ao longo do percurso da tira metálica 102. Esses sensores 126 podem detectar e monitorar uma posição da tira metálica 102, movimento da tira metálica 102, uma temperatura da tira metálica 102, uma distribuição de temperatura através da tira metálica 102, e/ou várias outras informações sobre a tira metálica 102, conforme é processado. Em alguns exemplos, a informação recolhida pelos sensores pode ser usada por um controlador para ajustar os rotores magnéticos 114A a 114B (por exemplo, velocidade de rotação, sentido de rotação, distância da tira metálica 102, etc.) e, dessa forma, controlar o aquecimento da tira metálica 102.
[0038] Como exemplo, o reaquecedor 112 pode ser controlado para reduzir ou evitar o sobreaquecimento da tira metálica 102 enquanto a tira metálica 102 é interrompida. Por exemplo, o sensor ou monitor 126 pode detectar quando a tira metálica 102 se move através do reaquecedor 112 e quando o movimento da tira metálica 102 é interrompido, tal como quando a bobina 110B é removida do bobinador de rebobinamento 108. Quando a tira metálica 102 for interrompida, os rotores magnéticos 114 do reaquecedor 112 podem parar de girar (e, desse modo, parar de aquecer a tira metálica 102) para evitar o sobreaquecimento da tira metálica 102. De modo semelhante, os rotores magnéticos 114A a 114B podem começar a girar novamente (e, desse modo, começar a aquecer de novo a tira metálica 102) quando a tira metálica 102 estiver prestes a se mover ou enquanto a tira metálica 102 estiver em movimento. Consequentemente, através dos rotores magnéticos 114A a 114B, o reaquecedor 112 pode aquecer rapidamente ou parar de aquecer a tira metálica 102.
[0039] Como outro exemplo, o reaquecedor 112 pode ser controlado para garantir um perfil de temperatura uniforme ou desejado da tira metálica 102. Em alguns exemplos, a temperatura da tira metálica 102 para uniformidade de lubrificante sem degradação ou migração depende do lubrificante. Em um exemplo não limitante, a temperatura da tira metálica sem degradação ou migração é de cerca de 20 °C a cerca de 100 °C, embora possam ser usadas temperaturas inferiores a 20 °C ou superiores a 100 °C. Por exemplo, o sensor ou monitor 126 pode detectar uma temperatura e/ou velocidade de linha da tira metálica 102 através do reaquecedor 112. Em outro exemplo não limitante, a temperatura da tira metálica 102 pode ser mantida a uma temperatura de ponto fixo, tal como de cerca de 20 °C a cerca de 45 °C, para prevenir uma potencial degradação ou migração. Com base na temperatura e/ou velocidade de linha detectadas, os rotores magnéticos 114 podem ser controlados (por exemplo, ajustando-se a entrada de energia para os rotores magnéticos 114, a velocidade dos rotores magnéticos 114A a 114B, a distância dos rotores magnéticos 114A a 114B da tira metálica 102, etc.) para controlar a temperatura da tira metálica 102 e/ou a temperatura através da tira metálica 102. Em alguns exemplos, um modelo térmico pode ser usado para controlar várias variáveis de controle do reaquecedor 112 para atingir uma temperatura de tira alvo. As variáveis de controle do reaquecedor 112 incluem, porém sem limitação, velocidade de linha, temperatura de folha detectada modelada antes e/ou após o reaquecedor 112, temperatura de ar medida no reaquecedor 112, ou várias outras variáveis.
[0040] Como exemplo adicional, o reaquecedor 112 pode ser controlado para acomodar diferentes tipos de tiras metálicas 102. Por exemplo, dependendo do tipo de tira metálica 102 e/ou do processo desejado ou exigências do produto, a tira metálica 102 pode ser passada através do reaquecedor 112 a velocidades diferentes. Controlando-se os rotores magnéticos 114A a 114B, a temperatura pode ser alterada mais rapidamente que os reaquecedores convencionais.
[0041] Em alguns exemplos, o reaquecedor 112 também pode ser usado para reparar produtos termicamente tratados com envelhecimento excessivo de solução. Algumas vezes durante o processamento de metal, as bobinas ou os espaços vazios da tira metálica 102 podem ser armazenados por muito tempo, que resulta na tira metálica 102 que tem propriedades elevadas e baixa conformabilidade. Através do reaquecedor 112, a tira metálica 102 das bobinas ou espaços vazios em excesso pode ser rapidamente reaquecida a temperaturas acima de 540 °C ou outras temperaturas adequadas para solubilizar novamente a tira metálica 102 e reverter o efeito de envelhecimento excessivo.
[0042] A Figura 4 ilustra outro exemplo de um sistema de pré- envelhecimento 400. O sistema de pré-envelhecimento 400 é substancialmente semelhante ao sistema de pré-envelhecimento 400, exceto pelo fato de que o sistema de pré-envelhecimento 400 também inclui um dispensador de lubrificante 402. O dispensador de lubrificante 402 está configurado para aplicar um lubrificante na tira metálica 102. Tradicionalmente, os lubrificantes têm limites máximos de temperatura para aplicação, e a exposição a altas temperaturas pode tornar os lubrificantes menos eficazes. Altas temperaturas também aumentam a migração de lubrificante na tira metálica 102, de modo que o lubrificante não possa ser uniformemente aplicado na tira metálica 102. Nos reaquecedores tradicionais, o aquecimento da tira metálica 102 deve ocorrer através do lubrificante e, dessa forma, os lubrificantes são aquecidos. No sistema de pré-envelhecimento 400, os rotores magnéticos 114A a 114B aquecem a tira metálica 102 sem aquecer diretamente um lubrificante na tira metálica 102 (por exemplo, o lubrificante é apenas aquecido devido ao seu contato com a tira metálica 102 e não aquecido a partir dos rotores magnéticos). Dessa forma, o lubrificante é aquecido em grau menor abaixo dos limites máximos de temperatura. Além disso, devido ao fato de o lubrificante ser aquecido menos que os sistemas tradicionais, um padrão de lubrificante mais uniforme ou desejado pode ser aplicado à tira metálica 102 através do dispensador de lubrificante 402. Adicionalmente, se o lubrificante (tal como um filme seco) é aplicado de modo não uniforme (por exemplo, o lubrificante é aplicado como gotículas distintas em vez de um filme uniforme) pelo aplicador, em que o aquecedor de reaquecimento 112 que aquece a tira metálica 102 também pode fundir as gotículas permitindo que as mesmas fluam para formar um filme mais uniforme de lubrificante.
[0043] As Figuras 5 e 6 ilustram outro exemplo de sistemas de pré- envelhecimento 500 e 600. Os sistemas de pré-envelhecimento 500 e 600 são semelhantes ao sistema de pré-envelhecimento 100, exceto pelo fato de que os sistemas de pré-envelhecimento 500 e 600 incluem adicionalmente um segundo reaquecedor 502. Em alguns exemplos, o segundo reaquecedor 502 está a montante do reaquecedor 112 (consultar a Figura 5). Em outros exemplos, o segundo reaquecedor 502 está a jusante do reaquecedor 112 (consultar a Figura 6). Em vários exemplos, o segundo reaquecedor 502 pode ser configurado para aquecer a tira metálica 102 através de aquecimento não magnético. Por exemplo, o segundo reaquecedor 502 pode ser um reaquecedor alimentado a gás 502 (direto, tal como impacto de chama direto ou indireto), um reaquecedor infravermelho 502, um reaquecedor por indução 502 ou vários outros tipos adequados de aquecedores. Em vários outros exemplos, o segundo reaquecedor 502 pode ser semelhante ao reaquecedor 112 e incluir um ou mais rotores magnéticos 114. Em determinados exemplos, fornecendo-se o segundo reaquecedor 502 com o reaquecedor 112, a quantidade de aumento de temperatura nos reaquecedores 112 e 502 pode ser limitada. Limitar o aumento da temperatura pode melhorar o desempenho de formato da tira metálica 102. Como um exemplo não limitante, cada reaquecedor 112 e 502 pode ser configurado para limitar a quantidade de aumento de temperatura a cerca de 60 °C. Em outros exemplos, o limite de aumento de temperatura pode ser menor que 60 °C ou maior que 60 °C. Em um exemplo não limitante, o limite de subida de temperatura pode ser de cerca de 150 °C. Em outros exemplos, o limite de aumento de temperatura pode ser maior que 150 °C. Em vários exemplos, um aumento de temperatura inferior por reaquecedor 112 ou por rotor magnético 114 pode permitir um melhor controle e/ou uniformidade de temperatura e melhor controle e/ou uniformidade de formato enquanto permite uma mudança rápida ou de ação rápida conforme necessário.
[0044] Referindo-se novamente às Figuras 1 a 3, em vários exemplos, um método de pré-envelhecimento da tira metálica 102 inclui receber a tira metálica 102 no reaquecedor 112. Em determinados exemplos, a tira metálica 102 é recebida no reaquecedor 112 após a tira metálica ter sido laminada. Em vários exemplos, a tira metálica 102 é recebida no reaquecedor 112 após a tira metálica ter sido processada com o equipamento de processamento 106. Em um exemplo não limitante, a tira metálica 102 é recebida no reaquecedor 112 após se arrefecer bruscamente em uma linha de CASH.
[0045] Em determinados exemplos, o método inclui passar a tira metálica 102 adjacente a um ou mais rotores magnéticos 114 do reaquecedor 112 e girar um ou mais rotores magnéticos 114 para induzir um campo magnético na tira metálica 102 para aquecer a tira metálica 102 a uma temperatura de pré-envelhecimento. Em alguns exemplos, a temperatura de pré-envelhecimento é de cerca de 60 °C a cerca de 150 °C, tal como de cerca de 80 °C a cerca de 100 °C. Em alguns casos, passar a tira metálica 102 inclui passar a tira metálica através do intervalo 116 definido entre o rotor magnético de topo 114A e o rotor magnético de fundo 114B e girar os rotores magnéticos 114A a 114B. Opcionalmente, em determinados exemplos, o rotor magnético de topo 114A e o rotor magnético de fundo 114B são horizontalmente deslocados.
[0046] Em alguns exemplos, o método inclui detectar ou calcular através de modelagem uma temperatura da tira metálica 102, comparando-se a temperatura detectada/calculada a uma temperatura predeterminada, e ajustando-se o rotor magnético 114 para ajustar o aquecimento da tira metálica 102 de modo que a temperatura corresponda à temperatura predeterminada. Em vários exemplos, o ajuste do rotor magnético 114 inclui o ajuste de pelo menos um de uma velocidade de rotação do rotor magnético 114, uma distância vertical entre o rotor magnético 114 e a tira metálica 102, uma posição lateral do rotor magnético 114, uma velocidade de a tira metálica 102, ou uma direção de rotação do rotor magnético 114.
[0047] Em determinados exemplos, o método inclui detectar uma velocidade de linha da tira metálica 102 através do reaquecedor 112. Em vários casos, a velocidade de linha da tira metálica 102 pode variar dependendo do tipo de tira metálica 102 que é processada. Em um exemplo não limitante, a velocidade de linha da tira metálica pode ser de cerca de 1 m/min a cerca de 100 m/min. Em outros exemplos, a velocidade de linha pode ser menor que cerca de 1 m/min ou maior que cerca de 100 m/min. Em alguns casos, o método inclui a desativação do rotor magnético 114 quando a velocidade de linha é igual ou menor que uma velocidade de linha predeterminada ou quando uma tira metálica 102 ou produto que não exige pré-envelhecimento ou correção de uniformidade do lubrificante é executada. Em um exemplo não limitante, a velocidade de linha predeterminada é 0 m/min, embora várias outras velocidades de linha possam ser usadas como a velocidade de linha predeterminada. Por exemplo, em outro exemplo não limitante, a velocidade predeterminada pode ser de 100 m/min se a tira metálica 102 não exigir o uso do reaquecedor 112. Em alguns exemplos, a desativação do rotor magnético 114 inclui interromper a rotação do rotor magnético 114, mover o rotor magnético 114 da tira metálica 102, de modo que um campo magnético não seja induzido na tira metálica 102, ou vários outros ajustes para interromper o aquecimento da tira metálica 102. Em vários exemplos, o método inclui a ativação do rotor magnético 114 quando a velocidade de linha é maior que a velocidade de linha predeterminada.
[0048] Em alguns exemplos opcionais, o método inclui aplicar um lubrificante na tira metálica 102 antes de receber a tira metálica 102 no reaquecedor 112, conforme ilustrado na Figura 4. Em alguns exemplos opcionais, o método inclui passar a tira metálica 102 através do segundo reaquecedor 502. Em determinados exemplos, a tira metálica 102 é passada através do segundo reaquecedor 502 depois de aquecer a tira metálica 102 com o reaquecedor 112 ou antes de aquecer a tira metálica 102 com o reaquecedor 112. Em vários exemplos, o método inclui a bobinagem da tira metálica 102 no bobinador de rebobinamento 108 após aquecer a tira metálica 102.
[0049] Uma coleção de modalidades exemplificativas, que inclui pelo menos algumas explicitamente enumeradas como “ECs" (Combinações Exemplificativas), que fornecem uma descrição adicional de uma variedade de tipos de modalidades de acordo com os conceitos descritos no presente documento é fornecida abaixo. Esses exemplos não se destinam a ser mutuamente exclusivos, exaustivos ou restritivos; e a invenção não está limitada a essas modalidades exemplificativas, mas, em vez disso, abrange todas as modificações e variações possíveis dentro do escopo das reivindicações reveladas e seus equivalentes.
[0050] EC 1. Um método de pré-envelhecimento de uma tira metálica que compreende: receber uma tira metálica em um reaquecedor, em que o reaquecedor compreende um rotor magnético; passar a tira metálica adjacente ao rotor magnético do reaquecedor; e girar o rotor magnético para induzir um campo magnético na tira metálica para aquecer a tira metálica a uma temperatura de pré- envelhecimento.
[0051] EC 2. O método de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que a tira metálica é recebida no reaquecedor após a tira metálica ter sido laminada.
[0052] EC 3. O método de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que a tira metálica é recebida no reaquecedor após a tira metálica ter sido bruscamente arrefecida.
[0053] EC 4. O método de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, em que o rotor magnético é um rotor magnético de topo, em que o reaquecedor compreende adicionalmente um rotor magnético de fundo deslocado verticalmente do rotor magnético de topo, em que a passagem da tira metálica adjacente a um rotor magnético a tira metálica através de um intervalo definido entre o rotor magnético de topo e o rotor magnético de fundo e em que a rotação do rotor magnético compreende a rotação do rotor magnético de topo e do rotor magnético de fundo para aquecer a tira metálica à temperatura pré-envelhecimento.
[0054] EC 5. O método de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que o rotor magnético de topo e o rotor magnético de fundo são deslocados horizontalmente.
[0055] EC 6. O método de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, que compreende adicionalmente: detectar uma temperatura da tira metálica; comparar a temperatura detectada a uma temperatura predeterminada; e ajustar o rotor magnético para ajustar o aquecimento da tira metálica de modo que a temperatura detectada corresponda à temperatura predeterminada.
[0056] EC 7. O método de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, em que o ajuste do rotor magnético compreende o ajuste de pelo menos uma velocidade rotacional do rotor magnético, uma distância vertical entre o rotor magnético e a tira metálica, uma posição lateral do rotor magnético ou uma direção de rotação do rotor magnético.
[0057] EC 8. O método de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, que compreende adicionalmente: detectar uma velocidade de linha da tira metálica através do reaquecedor; desativar ou ajustar o rotor magnético quando a velocidade de linha for igual ou menor que uma velocidade de linha predeterminada; e ativar ou ajustar o rotor magnético quando a velocidade de linha for maior que a velocidade de linha predeterminada.
[0058] EC 9. O método de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que a velocidade de linha predeterminada é 0 m/s.
[0059] EC 10. O método de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que a desativação do rotor magnético compreende a rotação de interrompida do rotor magnético, e em que a ativação do rotor magnético compreende a rotação do rotor magnético.
[0060] EC 11. O método de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que a temperatura de pré-envelhecimento é de cerca de 60 °C a cerca de 150 °C.
[0061] EC 12. O método de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que a temperatura de pré-envelhecimento é de cerca de 80 °C a cerca de 100 °C.
[0062] EC 13. O método de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, que compreende adicionalmente a aplicação de um lubrificante na tira metálica antes de receber a tira metálica no reaquecedor.
[0063] EC 14. O método de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que o reaquecedor é um primeiro reaquecedor, e em que o método compreende adicionalmente passar a tira metálica através de um segundo reaquecedor.
[0064] EC 15. O método de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, em que a tira metálica é passada através do segundo reaquecedor após o aquecimento da tira metálica com o primeiro reaquecedor.
[0065] EC 16. O método de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, em que a tira metálica é passada através do segundo reaquecedor antes da tira metálica ser recebida no primeiro reaquecedor.
[0066] EC 17. O método de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que o segundo reaquecedor é configurado para aquecer a tira metálica através de aquecimento não magnético.
[0067] EC 18. O método de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que o segundo aquecedor compreende um reaquecedor alimentado a gás, um reaquecedor infravermelho ou um reaquecedor por indução.
[0068] EC 19. O método de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, que compreende adicionalmente o enrolamento da tira metálica em um bobinador de rebobinamento após o aquecimento da tira metálica.
[0069] EC 20. O método de qualquer combinação exemplificativa precedente ou subsequente, que compreende adicionalmente: determinar uma propriedade-alvo da tira metálica e se a propriedade- alvo requer o aquecimento da tira metálica com o reaquecedor; desativar ou controlar o rotor magnético se a propriedade-alvo não exigir o aquecimento da tira metálica; e ativar ou controlar o rotor magnético se a propriedade-alvo exigir o aquecimento da tira metálica.
[0070] EC 21. Um sistema de pré-envelhecimento que compreende: um reaquecedor que compreende um rotor magnético, em que o rotor magnético é posicionado a uma distância predeterminada de uma linha de passagem de uma tira metálica através do reaquecedor, e em que o reaquecedor é configurado para: receber uma tira metálica adjacente ao rotor magnético; e girar o rotor magnético para induzir um campo magnético na tira metálica para aquecer a tira metálica a uma temperatura de pré-envelhecimento.
[0071] EC 22. O sistema de pré-envelhecimento de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, em que pelo menos um de uma velocidade rotacional do rotor magnético, uma distância vertical entre o rotor magnético e a tira metálica, uma posição lateral do rotor magnético, ou o sentido de rotação do rotor magnético é ajustável.
[0072] EC 23. O sistema de pré-envelhecimento de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, em que o rotor magnético é um rotor magnético de topo, em que o reaquecedor compreende adicionalmente um rotor magnético de fundo deslocado verticalmente do rotor magnético de topo e em que o reaquecedor é configurado para: receber a tira metálica através de uma abertura definida entre o rotor magnético de topo e o rotor magnético de fundo; e girar o rotor magnético de topo e o rotor magnético de fundo para aquecer a tira metálica na temperatura de pré-envelhecimento.
[0073] EC 24. O sistema de pré-envelhecimento de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que o rotor magnético de topo é deslocado horizontalmente a partir do rotor magnético de fundo.
[0074] EC 25. O sistema de pré-envelhecimento de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, que compreende adicionalmente um bobinador de rebobinamento imediatamente a jusante do reaquecedor.
[0075] EC 26. O sistema de pré-envelhecimento de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que a temperatura de pré-envelhecimento é de cerca de 60 °C a cerca de 150 °C.
[0076] EC 27. O sistema de pré-envelhecimento de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que a temperatura de pré-envelhecimento é de cerca de 80 °C a cerca de 100 °C.
[0077] EC 28. O sistema de pré-envelhecimento de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, que compreende adicionalmente um dispensador de lubrificante a montante do reaquecedor, em que o dispensador de lubrificante é configurado para aplicar um lubrificante na tira metálica a montante do reaquecedor. Em outros exemplos, o calor pode ser aplicado a montante do dispensador de lubrificante, e o dispensador de lubrificante é configurado para aplicar o lubrificante após a tira metálica ter sido aquecida. Em alguns exemplos, aquecer a tira metálica antes da aplicação do lubrificante pode ajudar o fluxo do lubrificante e se tornar uniforme na tira metálica.
[0078] EC 29. O sistema de pré-envelhecimento de qualquer uma das combinações exemplificativas anteriores ou subsequentes, em que o reaquecedor é um primeiro reaquecedor, e em que o sistema de pré- envelhecimento compreende adicionalmente um segundo reaquecedor.
[0079] EC 30. O sistema de pré-envelhecimento de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, em que o segundo reaquecedor está a montante do primeiro reaquecedor.
[0080] EC 31. O sistema de pré-envelhecimento de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, em que o segundo reaquecedor está a jusante do primeiro reaquecedor.
[0081] EC 32. O sistema de pré-envelhecimento de qualquer uma das combinações exemplificativas precedentes ou subsequentes, em que o segundo reaquecedor é configurado para aquecer a tira metálica através de aquecimento não magnético.
[0082] EC 33. O sistema de pré-envelhecimento de qualquer combinação exemplificativa anterior ou subsequente, em que o segundo aquecedor compreende um reaquecedor a gás, um aquecedor infravermelho ou um reaquecedor por indução.
[0083] Os aspectos descritos acima são exemplos meramente possíveis de implantações, meramente estabelecidos para uma compreensão clara dos princípios da presente revelação. Muitas variações e modificações podem ser realizadas à modalidade (ou modalidades) descritas acima sem se afastar substancialmente do espírito e dos princípios da presente revelação. Todas tais modificações e variações estão incluídas no presente documento dentro do escopo da presente revelação, e todas as reivindicações possíveis para aspectos individuais ou combinações de elementos ou etapas devem ser sustentados pela presente revelação. Além disso, embora sejam empregados termos específicos no presente documento, bem como nas reivindicações que se seguem, os mesmos são usados apenas em um sentido genérico e descritivo e não para os fins de limitar a invenção descrita, nem as reivindicações a seguir.

Claims (18)

1. Método para pré-envelhecimento de uma tira metálica (102) que compreende: receber uma tira metálica (102) em um reaquecedor (112), em que o reaquecedor (112) compreende um rotor magnético (114A, 114B); passar a tira metálica (102) adjacente ao rotor magnético (114A, 114B) do reaquecedor (112); e girar o rotor magnético (114A, 114B) em torno de um eixo de rotação que é paralelo à tira metálica (102) para induzir um campo magnético na tira metálica (102) para aquecer a tira metálica (102) a uma temperatura predeterminada; rebobinar a tira (102) em forma de bobina por um bobinador de rebobinamento (108) disposto a jusante do rotor magnético (114A- 114B), caracterizado pelo fato de que a temperatura predeterminada é uma temperatura de pré-envelhecimento de cerca de 60 °C a cerca de 150 °C e que a tira aquecida (102) é rebobinada em forma de bobina pelo bobinador de rebobinamento (108) de modo que o resfriamento ocorre na tira (102) após ter sido rebobinada em forma de bobina.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a tira metálica (102) é recebida no reaquecedor (112) após a tira metálica (102) ter sido laminada.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o rotor magnético (114A, 114B) é um rotor magnético de topo (114A), em que o reaquecedor (112) compreende adicionalmente um rotor magnético de fundo (114B) deslocado verticalmente do rotor magnético de topo (114A), em que a passagem da tira metálica (112) adjacente a um rotor magnético (114A, 114B) compreende passar a tira metálica (102) através de um intervalo (116) definido entre o rotor magnético de topo (114A) e o rotor magnético de fundo (114B) e em que a rotação do rotor magnético (114A, 114B) compreende a rotação do rotor magnético de topo (114A) e do rotor magnético de fundo (114B) para aquecer a tira metálica (102) à temperatura de pré-envelhecimento.
4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o rotor magnético de topo (114A) e o rotor magnético de fundo (114B) são horizontalmente deslocados.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: detectar ou modelar uma temperatura da tira metálica (102); comparar a temperatura detectada ou modelada com uma temperatura predeterminada; e ajustar o rotor magnético (114A, 114B) para ajustar o aquecimento da tira metálica (102) de modo que a temperatura detectada corresponda à temperatura predeterminada.
6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o ajuste do rotor magnético (114A, 114B) compreende o ajuste de pelo menos uma velocidade de rotação do rotor magnético (114A, 114B), uma distância vertical entre o rotor magnético (114A, 114B) e a tira metálica (102), uma posição lateral do rotor magnético (114A, 114B), ou uma direção de rotação do rotor magnético (114A, 114B).
7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: detectar uma velocidade de linha da tira metálica (102) através do reaquecedor (112); desativar ou controlar o rotor magnético (114A, 114B) quando a velocidade de linha for igual ou menor que uma velocidade de linha predeterminada; e ativar ou controlar o rotor magnético (114A, 114B) quando a velocidade de linha for maior que a velocidade de linha predeterminada.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: determinar uma propriedade-alvo da tira metálica (102) e se a propriedade-alvo exige aquecimento da tira metálica (102) com o reaquecedor (112); desativar ou controlar o rotor magnético (114A, 114B) se a propriedade-alvo não exigir o aquecimento da tira metálica (102); e ativar ou controlar o rotor magnético se a propriedade-alvo exigir o aquecimento da tira metálica (102).
9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o reaquecedor (112) é um primeiro reaquecedor, e em que o método compreende adicionalmente a passagem da tira metálica (102) através de um segundo reaquecedor (502).
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a tira metálica (102) é passada através do segundo reaquecedor (502) após o aquecimento da tira metálica (102) com o primeiro reaquecedor (112) ou antes da tira metálica (102) ser recebida no primeiro reaquecedor (112).
11. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o segundo reaquecedor (502) é configurado para aquecer a tira metálica (102) por meio de aquecimento não magnético.
12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o segundo reaquecedor (502) compreende um reaquecedor alimentado a gás, reaquecedor infravermelho, ou um reaquecedor por indução.
13. Sistema de pré-envelhecimento (100, 500, 600), que compreende: um reaquecedor (112) que compreende um rotor magnético (114A, 114B), um bobinador de rebobinamento (108) posicionado a jusante do reaquecedor (112), em que o rotor magnético (114A, 114B) está posicionado a uma distância predeterminada de uma linha de passagem de uma tira metálica (102) através do reaquecedor (112), e em que o reaquecedor (112) é configurado para: receber uma tira metálica (102) adjacente ao rotor magnético (114A, 114B); e girar o rotor magnético (114A, 114B) em torno de um eixo de rotação que é paralelo à tira metálica (102) para induzir um campo magnético na tira metálica (102) para aquecer a tira metálica (102) a uma temperatura predeterminada, e em que o bobinador de rebobinamento (108) é configurado para rebobinar a tira metálica (102) em forma de bobina, caracterizado pelo fato de que a temperatura predeterminada é uma temperatura de pré-envelhecimento de cerca de 60 °C a cerca de 150 °C e o bobinador de rebobinamento (108) é adaptado para rebobinar a tira aquecida (102) em forma de bobina de modo que o resfriamento ocorre na tira (102) após ter sido rebobinada em forma de bobina.
14. Sistema de pré-envelhecimento (100, 500, 600), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma dentre uma velocidade de rotação do rotor magnético (114A, 114B), uma distância vertical entre o rotor magnético (114A, 114B) e a tira metálica (102), uma posição lateral do rotor magnético (114A, 114B), ou uma direção de rotação do rotor magnético (114A, 114B) é ajustável.
15. Sistema de pré-envelhecimento (100, 500, 600), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o rotor magnético (114A, 114B) é um rotor magnético de topo (114A), em que o reaquecedor (112) compreende adicionalmente um rotor magnético de fundo (114B) deslocado verticalmente do rotor magnético de topo (114A), e em que o reaquecedor (112) é configurado para: receber a tira metálica (102) através de um intervalo (116) definido entre o rotor magnético de topo (114A) e o rotor magnético de fundo (114B); e girar o rotor magnético de topo (114A) e o rotor magnético de fundo (114B) para aquecer a tira metálica (102) na temperatura de pré-envelhecimento.
16. Sistema de pré-envelhecimento (500, 600), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o reaquecedor (112) é um primeiro reaquecedor (112), em que o sistema de pré- envelhecimento (100) compreende adicionalmente um segundo reaquecedor (502) e em que o segundo reaquecedor (502) é configurado para aquecer a tira metálica (102) através de aquecimento não magnético.
17. Sistema de pré-envelhecimento, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o segundo reaquecedor (502) está a montante do primeiro reaquecedor (112) ou a jusante do primeiro reaquecedor (112).
18. Sistema de pré-envelhecimento, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o segundo reaquecedor (502) compreende um reaquecedor a gás ou um reaquecedor por indução.
BR112019005278-0A 2016-09-27 2017-09-27 Método para pré-envelhecimento de uma tira metálica, e, sistema de pré-envelhecimento BR112019005278B1 (pt)

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