LAMINAÇÃO LAMINAÇÃO. Prof. MSc: Anael Krelling

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1 LAMINAÇÃO Prof. MSc: Anael Krelling 1

2 DEFINIÇÃO DO PROCESSO É um processo de conformação que consiste na deformação de um metal pela passagem entre dois cilindros rotatórios que giram em sentidos opostos, designados por cilindros de laminação. A força de atrito entre o material e o cilindro provoca a deformação. O material tem sua espessura reduzida de acordo com a abertura entre os cilindros de laminação. Sucessivas passadas através dos cilindros, com aberturas decrescentes, reduzem o material à espessura desejada. Através da laminação é possível obter-se tanto produtos acabados (chapas, barras, perfis), como produtos semi-acabados (placas). 2

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4 LAMINADORES a) Laminador Duo b) Laminador Duo Reversível c) Laminador Trio d) Laminador Quádruo e) Laminador Sendzimir 4

5 f) Laminador Universal Laminador do tipo Sendzimir, onde pode ser observada a existência de dois cilindros de trabalho e de múltiplos cilindros de apoio. 5

6 Os cilindros de laminação podem ser de dois tipos: Trabalho: são sempre dois em cada cadeira e normalmente possuem diâmetro menor do que os cilindros de apoio. São mais frequentemente trocados, pois estão sujeitos a um maior desgaste por estarem em contato direto com o material a ser laminado, portanto mais sujeitos ao atrito e ao calor. Apoio: são cilindros de maior diâmetro e resistência mecânica. Sua função é apoiar os cilindros de trabalho, evitando que frexionem, o que geraria uma variação dimensional no material laminado. Vida útil bem maior que 6 os cilindros de trabalho, pois não estão expostos a um atrito tão elevado.

7 LAMINADOR DUO o material passa em apenas uma direção; DUO REVERSÍVEL o material passa em ambas as direções, alternadamente. Após cada passe reduz-se a distância entre os rolos; LAMINADOR TRIO são usados três cilindros. O material passa primeiramente entre os cilindros inferiores em uma direção e volta entre os cilindros superior e intermediário; LAMINADOR QUÁDRUO são utilizados quatro cilindros, dois menores centrais (cilindros de trabalho) e dois maiores que conferem a rigidez necessária (cilindros de encosto); LAMINADOR SENDZIMIR agrupados ou combinados, são de alto custo sendo utilizados para laminação a frio e para acabamento de produtos cujas tolerâncias dimensionais são muito rígidas; LAMINADORES UNIVERSAIS combinam conjuntos de cilindros horizontais (responsáveis pela redução na espessura) e cilindros verticais (responsáveis 7 pela manutenção da largura do material em processamento)

8 LAMINAÇÃO A QUENTE 8

9 b) a) g) c) d) f) e) 9

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12 LAMINAÇÃO A FRIO 12

13 a) b) c) d) h) g) f) e) i) 13

14 LAMINAÇÃO DE PERFIS A laminação de perfis é sempre realizada a quente a partir de tarugos e pode ser feita através de: CILINDROS DE LAMINAÇÃO geometricamente mais complexos; utilizado para a fabricação de perfis LAMINADORES UNIVERSAIS utilizado para perfis com geometria mais simples. 14

15 Esquema mostrando a seqüência de laminação de um perfil na forma de um trilho de trem. 15

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18 Materiais para Cilindros de Laminação Determinar: Dimensões e Propriedades mais adequadas para obtenção de condições ótimas de: Dureza Resistência ao Desgaste Resistência à Tração Rigidez Tenacidade Ferro Fundido Aço Fundido Aço Forjado Ordem crescente de custo de fabricação e desempenho. 18

19 Cilindros de Ferro Fundido Usados para laminação de desbaste em placas de grandes seções. Envolvem o menor custo de fabricação Possibilidade de obtenção de superfícies duras (fofo. Branco) e núcleos menos frágeis (fofo. Cinzento) Sequência de Operações para Fabricação: 1. Fusão 2. Vazamento 3. Tratamento Térmico 4. Usinagem 5. Inspeção e embalagem 19

20 Cilindros de Aço Fundido Usados para laminação de blocos e perfis com fendas profundas. Envolvem um custo de fabricação intermediário. Propriedade Mecânicas necessárias: max de Kgf/mm 2 e alongamento de 10-12%. Sequência de Operações para Fabricação: 1. Fusão 2. Vazamento 3. Usinagem (torneamento) 4. Tratamento Térmico 5. Usinagem (retificação) 6. Inspeção e embalagem 20

21 Cilindros de Aço Forjado Usados para laminação de produtos de seções muito finas. São fabricados com Aços Ligados (Cr Ni Mo V) com temperabilidade controlada. Submetidos a rigorosos Tratamentos Térmicos que permitem obter elevadas durezas. Sequência de Operações para Fabricação: 1. Fusão 2. Desgaseificação à Vácuo 4. Forjamento 7. Têmpera e Revenido 10. Usinagem (retificação) 5.Recozimento 8. Usinagem (torneamento final) 3. Lingotamento 6. Usinagem (torneamento inicial) 9. Têmpera por Indução e Alívio de Tensões 11. Inspeção e embalagem 21

22 De uma maneira geral, em termos de custos existe a seguinte relação entre os três tipos básicos de cilindros de laminação: Aço Forjado Aço Fundido Ferro Fundido 10 : 4 : 3 22