Laminação
Daniel Correa
Eduardo Costa
Lucas Melo
Peterson Luiz
Wallacy Feitosa
Histórico
O que é Laminação ?
✓
Processo de conformação mecânica que consiste em
modificar a seção transversal de um metal na forma de
barra, lingote, placa, fio, tira, pela sua passagem entre
dois cilindros paralelos girando em sentidos opostos,
com a mesma velocidade inicial. Podem apresentar
geratriz retilínea (
laminação de produtos planos
) ou
canais entalhados em diferentes formatos (
laminação
É o processo de conformação mecânica
mais utilizado
,
visto que apresenta :
Contexto Histórico
O processo de laminação é um dos processos que compõem a conformação mecânica e o mais utilizado na indústria metal mecânica
Os processos de conformação mecânica têm sua origem na pré-história. Antes de 4000 AC
Contexto Histórico - Brasil
✓Em 1554 a produção de ferro iniciou
✓Em 1587, iniciou a
industrialização de ferro no Brasil.
✓Em 1810 foi construída em Congonhas do Campo, MG, a
“Fábrica de Ferro”,
✓Em 1905 o Brasil possuía cerca de 100 forjas
produzindo mais 2000
toneladas de ferro em barras.
✓Em 1939 foi inaugurada a usina de Monlevade
✓ Em 1943, a usina atingiu a capacidade de 100 mil
✓
Em
1946
a entrada em
operação da Companhia
Siderúrgica Nacional
(CSN )
✓
Em
1956
fundou-se a
Copisa e a Usiminas
Laminação a Quente
O processo de laminação a quente é perfeito para a produção de placas, blocos, tarugos, chapas, perfis, trilhos, barras entre outros
Entre algumas das principais características do processo de laminação a quente, pode-se destacar:
✓A possibilidade de grandes deformações do aço;
✓A recristalização é automática;
Do que se trata ?
O processo de laminação a quente é uma das opções de se trabalhar o aço. Considerada como a base de qualquer
processo produtivo, este tipo de laminação confecciona tanto produtos finais como matérias-primas para outros empregos, sendo que ambos os fins são utilizados em diferentes
Como é feito o processo de
laminação a quente?
A primeira operação a ser realizada dentro do processo de
laminação a quente é geralmente feita com uma peça maior de aço. Os resultados dos laminados a quente mais comuns desta etapa são os blocos, placas e tarugos.
No geral, a laminação a quente se utiliza de laminadores
reversíveis podendo ser estes tanto duplos quanto quádruplos, O aço começa a ser trabalhado em alturas elevadíssimas, algo em torno de 1.100ºC a 1.300ºC.
Conforme o aço é trabalhado, entretanto, essa temperatura
Vantagens
✓ Maior praticidade na deformação do aço uma vez que a tensão diminui com o aumento da temperatura;
✓ Produto com maior ductilidade;
✓ Maior tenacidade;
✓ Riscos minimizados de ocorrer bolhas ou poros ao longo do processo produtivo;
Desvantagens
✓ É imprescindível o uso de equipamentos que permitam a manipulação da temperatura empregada;
✓ Há gasto como aquecimento do aço;
Laminação a Frio
✓ O processo de laminação a frio é ideal para a produção de chapas, folhas e tiras de aço que, a partir desse processo de fabricação, passam a apresentar:
✓ Acabamento superficial brilhante;
✓ Superfície Limpa;
✓ Excelente tolerância dimensional com uma menor espessura;
Do que se trata ?
A laminação a frio é uma das possibilidades de processo na hora de se trabalhar o aço e obter produtos finais que podem ser utilizados em diferentes segmentos.
Resumidamente falando, o processo de laminação a frio é aplicado principalmente em operações finais que visam,
Como é feito o processo de
laminação a frio ?
O processo de laminação a frio tem como objetivo diminuir a espessura das chapas de aço.
Como já citado, o processo é realizado após a laminação a quente sendo que as chapas passam, nesta fase, a ser manuseadas a uma temperatura mais baixa.
Após a laminação a frio a bobina é submetida ao tratamento térmico de recozimento. Este, por sua vez, promove a recristalização do material elevando a ductilidade do material, conforme especificado pelo cliente. São utilizados de rolos para comprimir o aço fazendo com que as folhas, chapas e tiras diminuam sua espessura e estiquem.
Vantagens
✓
Alta resistência;
✓
Excelente tenacidade;
✓
Maior produtividade;
✓
Mais precisão no controle dimensional;
Desvantagens
✓
Defeitos como retorsão que gera deficiência no
produto acabado;
✓
Ocorrência de gotas que deformam a superfície do
material;
Defeitos da Laminação
✓
Vazios
✓
Gotas Frias
✓
Trincas
✓
Dobras
✓
Inclusões
Tipos de Laminadores
Laminador Duo
É composto por apenas dois cilindros do mesmo diâmetro, girando em sentidos opostos, com a mesma velocidade
periférica e colocados um sobre o outro.
Duo Reversível
Usado na laminação a quente de lingotes. O fato de o
Laminador trio
Usado na laminação a quente para chapas e placas. Este
laminador é uma alternativa ao laminador reversível. Possui três rolos dispostos na vertical, rodando os rolos superior e inferior no mesmo sentido, e o intermédio no sentido
contrário.
Quádruplo e Quádruplo Reversível
É usado na laminação a quente e na laminação a frio para chapas grossas e planas, é constituído por quatro rolos,
montados uns sobre os outros. Dois desses rolos (os de menor diâmetro) são denominados de trabalho, e os outros dois
Laminador Sendzimir
Usado na laminação a frio para chapas finas. O
laminador Sendzimir possui rolos de trabalho de
pequeno diâmetro; este facto permite efetuar passes de
laminagem. Adapta-se muito bem à laminação de
Laminador Mandrilador
Laminador Sequencial
Laminador Universal
O laminador universal é capaz de produzir perfis estruturais de abas paralelas com óptimo desempenho e qualidade exigida por normas internacionais. O laminador é constituído por uma combinação de cilindros horizontais e verticais, em que
Cilindros :
✓
Aço Fundido
✓
Aço Forjado
✓
FOFO Coquilhado
4 | Laminador Equipamento de última geração, com capacidade para produzir 1,1 milhão de toneladas/ano. Modelos
Gasoduto Bolívia-Brasil
Aplicações típicas
para oleodutos e
gasodutos
Necessitam de combinações de
resistência e tenacidade para atender às
solicitações críticas, tais como: baixas
temperaturas, terrenos instáveis e montanhosos, águas profundas e
Aplicações para Construção Naval e Plataformas Marítimas
A construção naval dedica-se à fabricação de embarcações, cascos e
Aplicações para Torres Eólicas
São aços destinados à fabricação de
componentes de torres eólicas onshore e
offshore. Possuem boa soldabilidade,
Aplicações para Implementos Rodoviários
São aços de média e alta resistência, com boas
características de conformabilidade, soldabilidade e
resistência à fadiga. Destinados à fabricação de
Aplicações para Vasos de Pressão e
Caldeiras
Aplicações para Vasos de Pressão e Caldeiras
São aços estruturais de boa soldabilidade, que apresentam bom
desempenho em temperaturas de uso de -60º C até pouco mais de 500º C.. Esses aços, dependendo do grau desejado e dos requisitos suplementares especificados, são produzidos através de laminação convencional ou
Aplicações de uso Estrutural
Utilizam-se aços carbono-manganês, micro ligados, com boas características de soldabilidade e
conformabilidade. Esses aços podem ser
empregados em elementos da construção sujeitos a
carregamento. Os principais requisitos para aços
destinados à aplicação estrutural são: elevada
tensão de escoamento, alta tenacidade, boa
Referências Bibliográficas
✓ https://www.gerdau.com/br/pt/productsservices/products/Document%20Gallery/catalogo-acos-planos-chapas-grossas.pdf ✓ https://www.gerdau.com/br/pt/produtos/chapa-grossa-gerdau#ad-image-0 ✓ https://www.google.com.br/search?q=CALDEIRAS&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjAqqHinZPeAh WEUZAKHXieBlwQAUIDigB ✓ http://www.usiminas.com/wp-content/uploads/2013/11/us-0073-15b-laminados-a-frio.pdf ✓ https://www.leroymerlin.com.br/caixa-dagua-aco-inox-ep-1-500l-sander_86684612 ✓ http://www.usiminas.com/wp-content/uploads/2013/11/us-0073-15b-laminados-a-frio.pdf ✓ http://www.usiminas.com/wp-content/uploads/2013/11/us-0073-15f-cat-tiras-a-quente.pdf ✓ https://www.cec.com.br/telhas-e-calhas/calhas-e-rufos/calhas-galvanizadas/calha-moldura-corte-28-2m?produto=1036649&origin=autocomplete ✓ http://www.usiminas.com/wp-content/uploads/2013/11/us-0073-15b-laminados-a-frio.pdf ✓ http://www.usiminas.com/wp-content/uploads/2013/11/us-0073-15f-cat-tiras-a-quente.pdf ✓ http://urifer.com.br/blog/processo-de-laminacao-frio-veja-por-que-escolher/ ✓ http://urifer.com.br/blog/laminacao-quente-aprenda-tudo-o-que-precisa-saber-deste-processo/ ✓ Cetlin,P.R.;Helman,H.FundamentosdaConformação.Mecânicadosmetais.2ed.SãoPaulo:ArtliberEditora,pp.193-260,2005. ✓ [2]Beddoes,J.;Bibby,M.J.PrinciplesofMetalManufacturingProcesses.ElsevierButterworth-Heinemann.pp.122-135,2003. ✓ [3]Santos,R.G.TransformaçõesdeFasesemMateriaisMetálicos.Campinas,SP:EditoraUnicamp.pp.334-343,2006. ✓ [4]Conformaçãoplásticadosmetais.coord.rev.E.BrescianiFilho.1ªed.dig.SãoPaulo:EPUSP,2011.Disponívelem:www. fem.unicamp.br/~sergio1/CONFORMACAOPLASTICADOSMETAIS.pdf ✓ [5]Siderurgia:AelaboraçãodoAço.Prof.AdrianoScheid-UFPR.Disponívelem:ftp://ftp.demec.ufpr.br/disciplinas/TM049/Aula%201.pdf✓ [6]ConformaçãodosMetais:FundamentoseAplicações.MarceloMachado–
Questões
1. O que é o processo de conformação mecânica laminação ?
2. Qual é o precípuo tratamento térmico utilizado no processo de fabricação/conformação mecânica laminação a frio ?
3. Cite dois defeitos oriundos do processo de fabricação/conformação mecânica laminação.
4. Cite duas vantagens do processo de fabricação/conformação mecânica laminação a quente.
5. Cite dois tipos diversos de material para o cilindro de laminação.
6. Qual propriedade/característica do aço está relacionada de maneira inequívoca para aplicações de implementos Rodoviários ?
I. Média e Alta Resistência e Fragilidade
II. Conformabilidade e Soldabilidade
III. Resistência à Fadiga
IV. Tenacidade e Colapsibilidade
( ) Apenas I e II estão corretas ( ) Apenas II está correta
( ) Apenas II e III estão corretas ( ) Apenas IV está correta
