ES2205381T3 - Procedimiento para el laminado de tubos con un tren de laminacion reductor por estirado de cajas multiples sin madriles de transporte. - Google Patents
Procedimiento para el laminado de tubos con un tren de laminacion reductor por estirado de cajas multiples sin madriles de transporte.Info
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UNA LAMINADORA REDUCTORA SIN MANDRIL DE EQUIPACION MULTIPLE CON UNA CALIBRACION DE RODILLOS PARA EL CONJUNTO DE RODILLOS, QUE SE COMPONE RESPECTIVAMENTE DE TRES RODILLOS CON UN MOLDE DE CALIBRACION, QUE ACTUA CONTRA UN DIAMETRO EXTERIOR TUBULAR NO REDONDEADO Y TENIENDO EN CUENTA LAS MODIFICACIONES DE FORMA EN SECCION TRANSVERSAL DEL TUBO. CON ELLO LOS ULTIMOS CALIBRES (CALIBRE DE FABRICACION) DE LA LAMINADORA REDUCTORA SON AUMENTADOS LOCALMENTE EN LAS PARTES PERIMETRICAS, EN DONDE SE DESVIAN DEL DIAMETRO TUBULAR ESPERADO DEL TUBO CIRCULANTE CON RESPECTO AL VALOR TEORICO HACIA ADENTRO Y SE REDUCE LOCALMENTE EN LOS LUGARES PERIFERICOS, EN DONDE SE DESVIA HACIA ABAJO EL DIAMETRO ESPERADO DE LA MEDIDA TEORICA.
Description
Procedimiento para el laminado de tubos con un
tren de laminación reductor por estirado de cajas múltiples sin
mandriles de transporte.
La invención concierne a un procedimiento para la
laminación de tubos con un tren de laminación reductor por
estirado, de cajas múltiples, sin mandriles de transporte, con un
calibrado de los cilindros de laminación para los juegos de rodillos
compuestos cada uno por tres rodillos, con un molde calibrado que
se aparta de la forma circular, que tiene en cuenta el cambio de la
forma de sección del tubo y que actúa contra un diámetro exterior
del tubo no circular.
Un procedimiento de este tipo es conocido por el
documento DE - A 3924261.
Es conocido por el estado de la técnica el empleo
de moldes calibrados en trenes de laminación reductores por
estirado, que presentan contornos de rodillos que se apartan de la
forma circular. Estas diferencias tienen diferentes motivos, así
por ejemplo se ha de impedir que entre material en la ranura que hay
entre los rodillos, debido al cual se podrían ocasionar
desperfectos superficiales en el producto laminado; además el
desgaste de los rodillos en la zona de sus flancos se ha de mantener
bajo.
También se utilizan moldes calibrados que se
apartan de la forma circular para, en función de la reducción de
diámetro del producto laminado y de la relación entre el espesor de
pared y el diámetro del producto laminado, evitar la conformación
irregular de la forma interior del producto laminado. Para evitar
esto, que en la práctica se denomina formación de polígono
interior, se proponen, como ya se ha descrito anteriormente,
calibres o formas no circulares de los moldes de laminación con las
más diversas formas de dichos calibres de laminación.
Por otra parte, para la laminación de acabado de
tubos, hasta ahora se han utilizado de forma habitual rodillos con
calibración exactamente redonda en el o los últimos calibres de
acabado del tren de laminación reductor por estirado, en los cuales,
eventualmente se tiene en cuenta la medida de contracción requerida
por el calor. Pero se ha mostrado que los tubos que salen del tren
de laminación reductor por estirado terminados de laminar presentan
variaciones en el diámetro exterior de hasta 0,3 - 0,5% del diámetro
medio, las cuales surgen debido a la irregular deformación en la
sección del producto laminado.
Es tarea de la presente invención, diseñar de tal
manera el calibrado de los rodillos de un tren de laminación
reductor por estirado genérico para el laminado de tubos que
mediante una acción con influencia local sobre el flujo de material
en el tubo, durante la reducción tenga lugar una pequeña diferencia
local en el diámetro del tubo en sitios críticos a lo largo del
contorno del tubo y con ello se mejore la constancia del diámetro
exterior en el tubo laminado terminado.
Para solucionar la tarea de acuerdo con la
invención se propone que los últimos calibres (calibres de acabado)
del tren de laminación reductor por estirado sean localmente
mayores en aquellos sitios del contorno en los cuales, de no ser
así, el diámetro de tubo esperado se desvía hacia abajo respecto de
la medida teórica, y sean localmente menores en los sitios del
contorno en los que, de no ser así, el diámetro de tubo esperado se
desvía hacia arriba respecto de la medida teórica.
Los experimentos han mostrado que una falta de
redondez de la forma exterior del tubo laminado se compone
sustancialmente de dos partes, que consisten en un contorno oval de
dos lados y un contorno oval de tres lados (eventualmente también
de seis lados). Estas formas defectuosas se pueden encontrar
repetidamente en el tubo laminado acabado sueltas o en
superposición unas con otras. Pero la posición de estas
desviaciones de diámetro en la mayor parte de los casos no es
aleatoria, sino constante en relación con su posición relativa
respecto a los rodillos calibrados de la última caja múltiple. La
razón es que las causas de las desviaciones del diámetro tienen un
carácter regular y por ello también se repiten de tubo a tubo las
posiciones de los defectos del diámetro en el tubo. Así por ejemplo
pueden aparecer debido a la deformación de los tubos con el
enfriamiento irregular durante la laminación, por la deflexión del
centro del tubo con respecto al centro teórico del calibrado durante
la laminación, por desgaste de los asientos de la caja múltiple y
de los apoyos de los rodillos, o debido a un ajuste insuficiente
del calibre oval, generalmente de tres lados, dispuesto antes del
último calibre.
De acuerdo con la invención, para homogeneizar la
sección del tubo, se propone además para el caso de la ovalidad del
tubo de dos o de varios lados, colocar frente a cada uno de los
sitios del contorno del calibre localmente reducidos (agrandados)
uno de los sitios del contorno del diámetro del tubo que se espera
que estén agrandados (reducidos). De esta forma se contrarresta
desde el principio la falta de redondez del tubo acabado, y el
resultado es la deseada y mejorada constancia del diámetro del
tubo.
Para determinar las desviaciones del calibre con
respecto a la forma circular y mecanizar en consecuencia los
contornos de los rodillos, tiene sentido prever un dispositivo de
medida manual o automático para la detección continua del diámetro
local del tubo, cuyos datos se puedan introducir en una base de
datos y se puedan evaluar de manera estadística.
Según otro desarrollo favorable de la invención
se propone que los valores medidos se puedan introducir en una
máquina herramienta gobernada por control numérico para los ajustes
locales niveladores del calibrado final teórico.
La presente invención se explica y se describe a
continuación con la ayuda de un ejemplo de ejecución. Se
muestra:
Figura 1a un calibre de tres rodillos de un tren
de laminación reductor por estirado con forma redonda del
calibre,
Figura 1b un tubo no redondo en sección, con
contorno oval de dos lados,
Figura 1c un tubo no redondo en sección, con
contorno oval de tres lados,
Figura 2a la configuración del calibre acorde con
la invención en el caso de un contorno oval de dos lados según la
figura 1b y
Figura 2b una configuración del calibre acorde
con la invención en el caso de una desviación de varios lados del
diámetro exterior del tubo según la figura 1c.
En la figura 1a está representado un calibrado de
tres rodillos de un tren de laminación reductor por estirado con
molde calibrado redondo, tal como es usual en la caja final. En el
calibre se pueden marcar con (a) las posiciones características de
las hendiduras de calibrado y con (b) las del centro o base del
cilindro calibrado. Aunque el calibre sea circular el tubo
fabricado con él por regla general no es exactamente circular. Los
ensayos muestran que una falta de redondez de la forma exterior del
tubo laminado se compone sustancialmente de dos partes, a saber, un
contorno oval de dos lados como el que está representado en la
figura 1b con línea continua y un contorno oval de tres lados, como
el que está representado en la figura 1c con línea continua, y
eventualmente ese contorno también puede ser oval de seis lados. El
contorno circular ideal está dibujado en las figuras 1b y 1c
remarcado en gris.
En el tubo acabado las formas defectuosas se
pueden encontrar sueltas o en superposición unas con otras. La
posición de estas desviaciones del diámetro en la mayoría de los
casos no es al azar de tubo a tubo, sino constante con respecto a
las posiciones (a) y (b) del rodillo calibrado.
Puesto que las desviaciones del diámetro exterior
tienen un carácter regular en su posición y se pueden detectar, los
últimos rodillos calibrados con la correspondiente calibración son
adecuados para impedir la falta de redondez de la forma del tubo
que de no ser así se produciría. Las figuras 2a y 2b muestran un
correspondiente calibrado acorde con la invención, de modo que en
la figura 2a el calibrado contrarresta un contorno oval de dos
lados y en la figura 2b el calibrado está configurado de tal manera
que puede contrarrestarse un contorno de calibrado oval de tres
lados. En ambos casos, mediante la reducción local del calibrado y
el agrandamiento local del calibrado se consigue que queden
compensadas las desviaciones del diámetro del tubo de tal manera
que se puede esperar un tubo exactamente redondo como resultado.
Claims (4)
1. Procedimiento para el laminado de tubos con un
tren de laminación reductor por estirado de cajas múltiples sin
mandriles de transporte, con un calibrado de los cilindros de
laminación para los juegos de rodillos compuestos cada uno por tres
rodillos, con un molde calibrado que se aparta de la forma circular,
que tiene en cuenta el cambio de la forma de sección del tubo y que
contrarresta a un diámetro exterior del tubo no circular,
caracterizado porque los últimos calibres del tren de
laminación reductor por estirado están agrandados localmente en los
sitios del contorno en los cuales, de no ser así, el diámetro de
tubo que se podría esperar en el tubo entrante se apartaría hacia
abajo de la medida teórica, y están reducidos localmente en los
sitios del contorno en los cuales, de no ser así, el diámetro de
tubo que se podría esperar en el tubo entrante se apartaría hacia
arriba de la medida teórica.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque para homogeneizar la sección del tubo
con una ovalidad del tubo de dos o varios lados se coloca un sitio
del contorno del calibre localmente reducido o agrandado frente a
cada uno de los sitios del contorno del diámetro del tubo que se
espera que esté agrandado o reducido.
3. Procedimiento según las reivindicaciones 1 y
2, caracterizado porque para la detección continua del
diámetro local del tubo está previsto un dispositivo de medida
manual o automático cuyos datos se pueden introducir en una base de
datos y se pueden evaluar estadísticamente.
4. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque los valores medidos se pueden alimentar
a una máquina herramienta gobernada por control numérico para el
agrandamiento o la reducción local del calibre final teórico.
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