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UNIVERSIDAD DE GUANAJUATO DIVISIÓN DE INGENIERÍAS DEPARTAMENTO DE MINAS, METALURGIA Y GEOLOGÍA TRABAJO DE INVESTIGACIÓN “LAMINADO DE METALES” PRESENTA: GARCÍA VÁZQUEZ DIANA GABRIELA METALURGIA ADAPTATIVA

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UNIVERSIDAD DE GUANAJUATO

DIVISIÓN DE INGENIERÍAS

DEPARTAMENTO DE MINAS, METALURGIA Y GEOLOGÍA

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN

“LAMINADO DE METALES”

PRESENTA:

GARCÍA VÁZQUEZ DIANA GABRIELA

METALURGIA ADAPTATIVA

DICIEMBRE DE 2012

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ÍNDICE

Introducción…………………………………………………………………….…………3

Proceso de Laminado………………………………………………………….…………3

Principio del Laminado Plano……………………………………………….…………..3

Tipos de Laminado………………………………………………………..………………6

Deformaciones producidas en la laminación con cilindros lisos……………………8

Características de los Laminadores……………………………………………………10

Tipos de Laminadores…………………………………………………………………..11

Trenes de Laminación…………………………………………………………………..12

Rodillos y Lubricantes…………………………………………………………………..14

Ventajas y Desventajas de la Laminación……………………………………………17

Otras operaciones de Laminado……………………………………………………….20

Referencia Bibliográfica…………………………………………………………………22

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INTRODUCCIÓN

Los metales, los plásticos, y los materiales de cerámica se transforman en

artículos útiles y productos de consumo por muchos medios diferentes. Los

metales se vacían de maneras diferentes en moldes para producir formas

pequeñas intricadas o partes para máquinas en producción en serie. Los metales

también se laminan entre rodillos, se conforman en piezas y se martillan en

matrices o se fuerzan a través de dados por extrusión para hacer formas

especiales. Aunque la forja fue en un tiempo una operación para metales en

caliente, en la actualidad se practica el forjado en frío aún con el acero. A

temperaturas intermedias se puede producir material metalúrgicamente superior

para algunos fines.

Los procesos de conformado plástico de metales, son todos aquellos

procesos donde se busca generar formas a metales, de tal manera que su

volumen y masa se conservan, y las partículas del  este sean desplazadas de una

posición a la otra. La importancia de estos procesos radica en los múltiples

artículos y formas en metal que existen y su fabricación en serie, haciendo que su

alta demanda dependa de las buenas características mecánicas que posee el

material, al igual que su gran maleabilidad y ductilidad. En la industria

metalmecánica, existen diferentes tipos de proceso de conformado, siendo cada

uno adecuado para un propósito determinado. La elección del proceso de

conformado determinado, depende de la forma y/o tratamiento al que se quiera

llevar el material.

Los procesos de conformado se clasifican de acuerdo a dos principales

variables: la temperatura de trabajo y el tipo de materia prima. Estas dos variables

serán definidas a continuación antes de definir cada proceso por separado, puesto

que representa un punto de mucha importancia para la definición y clasificación de

cada proceso.

En principio todos los metales válidos para forja también son válidos para

laminación. Desde el punto de vista industrial, todos los materiales son válidos

para laminar, resultando de mayor importancia y trascendencia los aceros.

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También se pueden laminar, aunque con  menor importancia que el acero, el

aluminio, el cobre y sus aleaciones. Se pueden laminar tanto materiales blandos

como duros, pudiendo laminar también metales nobles (oro, plata y platino).

PROCESO DE LAMINADO

El laminado es un proceso de deformación volumétrica en el que se reduce

el espesor inicial del material trabajado, mediante las fuerzas de compresión que

ejercen dos rodillos sobre la pieza/material de trabajo. Los rodillos giran en

sentidos opuestos para que fluya el material entre ellos, ejerciendo fuerzas de

compresión y de cizallamiento, originadas por el rozamiento que se produce entre

los rodillos y el metal. Los procesos de laminado requieren gran inversión de

capital; debido a ello los molinos de laminado se usan para la producción de

grandes cantidades de productos estándar (láminas, placas, etc.).

Los procesos de laminado se realizan, en su gran mayoría, en caliente por

la gran deformación ejercida sobre el material trabajado. Además, los materiales

laminados en caliente tienen propiedades isotrópicas y carecen de tensiones

residuales. Los principales inconvenientes que presenta el laminado en caliente

son que el producto no puede mantenerse dentro de tolerancias adecuadas, y que

la superficie de la pieza queda cubierta por una capa de óxido característica.

El laminado se utiliza en los procesos de fabricación de los aceros,

aluminio, cobre, magnesio, plomo, estaño, zinc, y sus aleaciones. Casi todos los

metales utilizados en la industria, han sufrido una laminación en alguna etapa de

su conformación. Aunque la principal aplicación del laminado es la «laminación del

acero».

PRINCIPIO DEL LAMINADO PLANO

El laminado plano comprende el laminado de piezas con sección transversal

rectangular con un ancho mayor que el espesor. En el laminado plano se reduce el

espesor de la pieza una cantidad, que se llama -draft- «diferencia»:

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Donde: d = diferencia (mm); t0 = espesor inicial (mm); tf = espesor final (mm).

En ocasiones, la diferencia se expresa en relación al espesor inicial como la

«reducción»:

En el caso de que se produzcan varias operaciones de laminado, la reducción es

la suma de los adelgazamientos dividida entre el espesor inicial.

En la operación de laminado, al reducirse el espesor, aumenta el ancho y la

longitud del material de trabajo. Como tal, existe una relación respecto a las

dimensiones iniciales debido a la conservación del material, de modo que el

volumen inicial es igual al volumen final:

Donde: w0 , L0 corresponden al ancho y largo iniciales de trabajo

(mm); wf, Lf son ancho y largo finales de trabajo (mm).

En el laminado plano también permanece constante la velocidad

volumétrica del material, por tanto, la velocidad de entrada (inicial) y salida (final)

del material se relacionan de la siguiente manera:

Donde: v0 y vf son las velocidades de entrada y salida del material de

trabajo, respectivamente.

La superficie de los rodillos, que está en contacto con el material a lo largo

de un arco definido por el ángulo:  , tiene una velocidad superficial:   ésta

velocidad es menor que:   y mayor que: 

A lo largo de la superficie de contacto con los rodillos la velocidad del

material va cambiando gradualmente y hay un punto a lo largo del arco en el que

la velocidad del material es la misma que la de los rodillos. Este punto recibe el

nombre de «punto neutro». A ambos lados de dicho punto se producen

deslizamientos y fricción entre el material y los rodillos. La cantidad de

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deslizamiento que se produce entre el material y los rodillos se mide como

«deslizamiento hacia delante»:

Donde: s = deslizamiento hacia adelante, vf= velocidad final del trabajo

(salida) (m/s); vr= velocidad del rodillo (m/s).

Expresamos en forma de ecuación la deformación real a partir del espesor

inicial y final del material de trabajo. Utilizamos la deformación real para obtener el

esfuerzo de fluencia promedio , que se utiliza para obtener las estimaciones de

fuerza y potencia de la operación de laminado:

Para hallar ∈ (deformación real), utilizamos la siguiente expresión:

Existe un límite máximo para el «d» que puede alcanzarse en la operación de

laminado plano:

Donde: dmax = diferencia máxima (mm);μ = coeficiente de fricción, que depende

de algunos factores como la lubricación, el material, la temperatura, etc. y R =

radio del rodillo (mm).

La estimación de la fuerza necesaria para la operación de laminado se obtiene de

la ecuación:

También podemos estimar el momento de torsión para cada rodillo:

Para calcular la longitud de contacto, usamos la siguiente ecuación:

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Y finalmente, para obtener la potencia necesaria para realizar la operación de

laminado, usamos la ecuación:

Donde P = potencia (W); N = velocidad de rotación (rev/min); F = fuerza de

laminado (N); L = longitud de contacto (m).

Esquema que muestra los rodillos de laminación.

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TIPOS DE LAMINADO

Laminado en Caliente.- La laminación en caliente podría asimilarse a la

forja continua, ya que se lleva a cabo entre la temperatura de recristalización y la

de fusión. Es un proceso que no produce acritud.

Laminar lleva consigo una mejora importantísima de las cualidades del

material, reduciendo defectos y mejorando la estructura química, no siendo estas

mejoras tan importantes como en la forja.

El proceso de laminado en caliente se utiliza para estructuras de colada, o

fundición comúnmente dendrítica, la cual incluye granos grandes y no uniformes,

por lo cual la estructura es más frágil y contiene porosidades. De tal manera la

laminación en caliente se debe realizar a una temperatura mayor a la temperatura

de recristalizacion del metal; permitiendo transformar la estructura colada en una

estructura laminada, la cual va a tener granos más finos y una mayor ductilidad,

resultando ambas de los limites de los granos frágiles y el cierre de los defectos

especialmente de la porosidad. El proceso de laminado en caliente se lleva a cabo

para aleaciones de aluminio y para aceros aleados. Se manejan temperaturas

entre 0.3 y 0.5 veces la temperatura de fusión, lo que corresponde a la

temperatura de recristalizacion. Comúnmente los primeros producto de laminado

en caliente, son la palanquilla y el planchón. El primer producto es muy utilizados

para la formación de vigas en forma de I y rieles de ferrocarril, en el caso de

utilizar tochos, en cambio para la formación de placas y laminas se utilizan los

planchones. En el proceso de laminado en caliente tanto para palanquillas como

para planchones la superficie tiene que ser mejorada, por la presencia de

calamina, la cual puede ser eliminada por ataque químico, esmerilado grueso para

dar suavidad a la superficie, o chorro de arena y de tal manera pasar a ser

laminada.

La laminación en caliente de los lingotes de sección rectangular o planchón

primero se lleva a cabo en caliente porque, cuando el metal está caliente, es

posible una mayor reducción del espesor a cada pasada por el laminador. Antes

de la laminación en caliente, los planchones se precalientan a alta temperatura.

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Después de extraer los lingotes del horno de precalentamiento se laminan en

caliente en un tren de laminación de desbaste reversible. La laminación continua

hasta que la temperatura del planchón baja tanto que es demasiado difícil seguir la

laminando. Entonces, el planchón se recalienta y la laminación en caliente

continúa hasta que la banda obtenida es suficientemente delgada para enrollarla

en forma de bobina. Después de la laminación en caliente, que también puede

incluir una cierta laminación en frio, a las bobinas del metal se les aplica un

tratamiento térmico denominado recocido para reblandecer el metal y eliminar

cualquier trabajo en frio introducido durante el proceso de laminación en caliente. 

Esquema de Laminación en Caliente.

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Laminado en Frío.- La laminación en frío se lleva a cabo a la temperatura

ambiente, por lo que produce acritud, necesitando a veces someter a la pieza a un

proceso de recocido para estabilizar el material. A veces, cuando la deformación

es muy profunda, debe recocerse entre deformación y deformación, ya que la

acritud puede ser tan alta que impida la deformación.

 Estas bobinas producidas deben ser decapadas y lubricadas antes de

proceder a su laminación en frío. Dicha operación se suele efectuar en una

sucesión de tanques que contienen ácido sulfúrico diluido caliente. Después son

lavadas, secadas y lubricadas con aceite de palma u otro lubricante adecuado

para la laminación en frío. La línea  de decapado va provista normalmente de una

cortadora circular que corta los bordes, asegurando así que estos son adecuados

para la reducción o laminación en frío, fijando así además el ancho máximo de la

hojalata que se obtendrá. 

Por lo general la fabricación se realiza en 5 pasos:

El decapado, realizado en marcha “contínua” en una línea que comprende

un proceso de “limpieza” y baños con ácido sulfúrico diluido.

El laminado también realizado en forma contínua utilizando un rollo,

llamado bobina, con varias toneladas de peso, con un ancho que varía

generalmente entre 680 mm y 1000 y un espesor menor que 3 mm.

El desengrasado de la banda o cinta metálica ya reducida al espesor

definitivo por laminación, utilizando silicato de soda activado por

electrolisis.

El recocido, provocado en hornos continuos calentados a gas o fuel-oil en

una atmósfera neutra para evitar una oxidación provocada por la llama

directa.

El endurecimiento, temple superficial que le confiere una serie de

propiedades del orden mecánico que se aprecia por un ensayo de dureza

superficial.

Un laminador para laminar en frío comprende:

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Una rampa para ubicaren lugar a la bobina.

Dispositivos de apoyo en la bobina, la cual debe girar sobre si misma

durante la primera pasada.

Dispositivo de arrastre formado por tres rodillos de pequeño diámetro

paralelos.

Diagrama de Laminado en frío y recocido.

DEFORMACIONES PRODUCIDAS EN LA LAMINACIÓN CON CILINDROS LISOS

Recalcado a la entrada: las fuerzas de los cilindros sobre el material

producen en este una especie de recalcado, que se traduce en un ligero aumento

de la sección de la pieza.

·        Deformación masiva: tiene lugar en el plano que pasa por los ejes de los

cilindros, llamado plano de laminación.

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·        Dilatación a la salida: al salir el material de los cilindros aumenta su sección

ligeramente debido a la elasticidad del material. Para evitar que las superficies

queden abombadas, se deben utilizar cilindros abombados.

·        Ensanchamiento: la anchura del material aumenta relativamente poco

cuando sale de los cilindros en comparación con la forja. Esto se debe a que el

movimiento de rotación de los cilindros produce un flujo del material, de tal modo,

que si se aumenta la velocidad de los rodillos, se consigue la misma anchura que

la inicial.

·        Alargamiento: al disminuir el espesor del material y aumentar muy poco su

anchura, se produce una disminución de la sección y un notable alargamiento de

la pieza laminada. Como a la velocidad de entrada del tocho hay que sumarle el

aumento de longitud, la velocidad del avance del material es superior a la

velocidad de entrada. A este fenómeno s le denomina aceleración.

Estas deformaciones se producen como consecuencia de las fuerzas

ejercidas por los cilindros contra el material, el cual produce unas fuerzas de

reacción que tienden a separar los cilindros.

La mayor reducción del espesor del tocho en una pasada o presión máxima

que se puede conseguir depende del diámetro de los cilindros y del coeficiente de

rozamiento.

Por tanto, la máxima presión P posible es proporcional al diámetro de los

cilindros y crece al aumentar el coeficiente de rozamiento f, y como éste es inverso

a la velocidad periférica, la presión máxima P podrá ser mayor cuanto menor sea

la velocidad periférica de los cilindros, y el ángulo de ataque máximo podrá ser

mayor tanto menor sea la velocidad periférica.

CARACTERÍSTICAS DE LOS LAMINADORES

La unidad de laminación más elemental se compone de dos cilindros cuyos

porta cojinetes, denominados ampuesas, están apoyados en dos bastidores

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compuestos cada uno por una base, dos columnas y un larguero que los une.

Ambos bastidores están unidos entre sí por otros elementos que mantienen la

posición. Si los bastidores que soportan las ampuesas son de una pieza se

denominan cajas cerradas y si su larguero es desmontable, cajas abiertas.

Ese laminador elemental puede estar formado por más de dos cilindros,

tanto de eje horizontal como de eje vertical. Al menos uno de los cilindros debe

moverse longitudinalmente (verticalmente si es de eje vertical y horizontalmente si

es de eje horizontal) para poder ajustar la distancia entre los cilindros.

Los cilindros cumplen con la triple acción:

Comprimen el material que laminan.

Disminuyen la sección de la barra por efecto de una deformación

longitudinal simultánea.

Moldean una nueva sección de perfil distinto.

Hay que tener en cuenta que si el ajuste hay que realizarlo después de

cada pasada del material, el ajuste se realiza mediante motores, llamando a ese

conjunto de elementos calibrador (conjunto que permite la adaptación de la

distancia entre los cilindros en cada pasada).

Los cilindros de laminación se componen de tres partes principales: 

·        Cuerpo o tabla

·        Cuello

·        Muñones o trefles

La robustez de los cilindros de laminación viene definida por la relación

entre la longitud de la tabla y su diámetro:

2 ≤ L/D ≥ 3

Los cilindros suelen estar construidos en fundición de distintos tipos,

aunque también pueden construirse en acero.

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Los cojinetes también se pueden hacer de distintos tipos y formas, siendo

de bronce con elementos antifricción como aleantes o de resinas especiales.

El accionamiento de los cilindros se realiza mediante motores eléctricos

acoplados a una caja de reducción y una de piñones que acopla los cilindros entre

sí y con la caja de reducción. Normalmente los motores son de corriente alterna,

salvo en los grandes trenes de laminación, donde son de corriente continua. 

TIPOS DE LAMINADORES

Dúos Están formados por una caja con

dos cilindros que pueden ser

reversibles.

Tríos Están formados por tres cilindros

que se sitúan sobre un mismo plano

vertical.

Dúos

alternativos

En estos, a uno de los cilindros

de los trenes trío se le mete un árbol

de transmisión.

 Doble dúo Son dos cajas dúo.

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Cuartos Son cuatro cilindros en un mismo

plano vertical.

También puede haber de 6 o 12

cilindros

Cajas

universales

Llevan cilindros verticales

y horizontales y que pueden ser

para trabajar en un plano vertical o

en varios.

Cajas

basculantes

Cambian de posición dentro de un

mismo plano y los ejes también

pueden cambiar de sentido.

TRENES DE LAMINACIÓN

Es un conjunto de laminadores para que el material vaya pasando sucesivamente

de uno a otro hasta obtener el perfil deseado. Pueden ser:

·        Abiertos o en línea

·        Continuos o en tándem

·        En cross country

Existen varios tipos de trenes:

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·        Desbastadores: los trenes desbastadores o BLOOMING-SLABBING parten

del lingote que viene de la fundición. La capacidad del tren puede llegar hasta las

18000Tn. Se llama BLOOMING a los que se dedican a laminar tochos y suelen ser

de sección cuadrada normalmente. Los SLABBING son los que laminan las

petacas que también son de sección rectangular. Estos trenes pueden ser a su

vez de distinto tipo. Puede ocurrir que haya trenes de uno y otro tipo o que haya

trenes que sirvan para los dos. En estos trenes, el cilindro inferior es fijo y el

superior se mueve (se desplaza unos 2m). Cada cilindro va con su propio sistema

de accionamiento, es decir, directos y de corriente continua. Los trenes

BLOOMING europeos están formados por canales relativamente profundos y una

parte plana en el extremo de la tabla. Los americanos están formados por una

parte central plana y tres o cuatro canales en los extremos. En los americanos, el

trabajo va acompañado de un aporte de agua pulverizada.

·        Palanquilla: es el tren que procesa un producto ya desbastado en los trenes

BLOOMING, produciendo una reducción del producto de entre 4 y 1’25cm.

También se denominan llantones y tienen un espesor de entre 1 y 1’25cm y una

anchura entre 20 y 60cm. Normalmente son continuos. Antes las cajas eran

horizontales, pero actualmente lo que se hace es ir introduciendo los tochos en

cajas verticales desplazables.

·        Fermachine: su nombre corresponde con el producto, ya que fermachine es

un redondo acerado de 5 a 8mm de diámetro. Se parte de los productos del tren

de palanquilla, suelen ser continuos y clasificados en tres secciones:

-         Desbaste

-         Proceso de obtención del fermachine

-         Repaso o acabado

·        Estructurales: son aquellos que tienen por objeto obtener perfiles pesados

(ángulos, tes, dobles tes,…). Los productos de los trenes de desbaste tienen una

composición compleja y variable.

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·        Comerciales: aquellos destinados a obtener perfiles de peso medio o

pequeño.

·        Para chapa: para laminar la chapa se pueden utilizar distintas soluciones:

-         Para chapa gruesa: las petacas se laminan en un tren formado por cajas

dúos.

-         Para banda en caliente: los llantones se laminan calentándolos

previamente. Pasan por una serie de cajas en un tren continuo que los laminan y

los acaban para, posteriormente ser cortadas esas bandas con cizalla. Pueden ser

almacenadas superponiendo las bandas o en bobinas.

-         Para banda en frío: se emplean para obtener bandas de pequeña sección,

en torno a 1’5mm, teniendo en cuenta que aparece acritud que habrá que eliminar

sometiendo las bandas a un recocido. Además, siempre tiene que haber un

proceso de decapado.

-         Planetarios: laminan en caliente, tienen un gran cilindro de apoyo y,

después, muchos cilindros planetarios, para terminar en otros cilindros

empujadores. 

Configuración de trenes de laminación.

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Otras configuraciones menos utilizadas son la de «tres rodillos», «cuatro

rodillos» y «rodillos tándem». La configuración de «tres rodillos» (B) consiste en

tres rodillos en una columna vertical en la que la dirección de los rodillos no

cambia y el material de trabajo puede pasar en cualquier dirección para lograr una

serie de reducciones, subiendo o bajando el material después de cada paso. Este

molino es más complicado por el mecanismo que debe elevar o bajar el material

de trabajo después de cada pasada. En los molinos «de cuatro rodillos» (C, D) o

«en racimo» (E,F) se usan dos rodillos de menor diámetro, que se encargan de

realizar la presión sobre el material de trabajo. Estos rodillos se apoyan en dos

rodillos de mayor diámetro para evitar desviaciones debidas a las grandes fuerzas

que se ejercen sobre el material de trabajo. Para conseguir altas velocidades de

rendimiento se utiliza el «molino de rodillos tándem» que consiste en una serie de

bastidores de rodillos los que pueden llegar a los 8 ó 10 pares de rodillos y en

cada uno se realiza una reducción del material. El mayor problema es el de la

sincronización de las velocidades debido a que esta aumenta en cada una de las

fases. Los molinos tandem se usan con frecuencia en operaciones con colada

continua. Presentan algunas ventajas cuando se utilizan en la colada continua,

como la eliminación de las fosas de recalentado y que necesitan menos espacio.

RODILLOS Y LUBRICANTES

Los materiales utilizados para la fabricación de rodillos deben ser

resistentes mecánicamente y resistentes al desgaste, normalmente se utilizan

fundiciones de hierro, acero fundido y acero forjado, para rodillos de pequeños

diámetros se utilizan carburos de tungsteno. Los rodillos de acero forjado tienen

más resistencia, tenacidad y rigidez que los rodillos de hierro fundido aunque

estas ventajas se ven reflejadas en el coste ya que son más caros.

Los rodillos que se utilizan en la laminación en frío son rectificados hasta

alcanzar un acabado fino., para aplicaciones especiales los rodillos además se

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pulen. Estos rodillos no deben ser utilizados en la laminación en caliente, ya que

pueden llegar a agrietarse por ciclado térmico y astillarse.

La laminación en caliente de las aleaciones con hierro generalmente se

realiza sin lubricantes, aunque se puede utilizar el grafito. Se usan soluciones en

base agua para romper la cascarilla sobre el material laminado y para enfriar los

rodillos. Las aleaciones no ferrosas se laminan en caliente y se utilizan aceites

compuestos, ácidos grasos y emulsiones. La laminación en frío se realiza con

lubricantes de baja viscosidad o con lubricantes solubles en agua, como

emulsiones, aceites minerales, parafina y aceites grasos.

En el tratamiento térmico de las palanquillas y de las placas el medio que se

utiliza para su calentamiento también puede servir como lubricante.

VENTAJAS

La porosidad en el metal es considerablemente eliminada. La

mayoría de los lingotes fundidos contienen muchas pequeñas

sopladuras. Estas son prensadas y a la vez eliminadas por la alta

presión de trabajo.

Las impurezas en forma de inclusiones son destrozadas y

distribuidas a través del metal.

Los granos gruesos o prismáticos son refinados. Dado que este

trabajo está en el rango recristalino, seria mantenido hasta que el

límite inferior es alcanzado para que proporcione una estructura de

grano fino.

Las propiedades físicas generalmente se mejoran, principalmente

debido al refinamiento del grano. La ductilidad y la resistencia al

impacto se perfeccionan, su resistencia se incrementa y se

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desarrolla una gran homogeneidad en el metal. La mayor resistencia

del acero laminado existe en la dirección del flujo del metal.

La cantidad de energía necesaria para cambiar la forma del acero en

estado plástico es mucho menor que la requerida cuando el acero

está frío.

DESVENTAJAS

Debido a la alta temperatura del metal existe una rápida oxidación o escamado de

la superficie con acompañamiento de un pobre acabado superficial. Como

resultado del escamado no pueden mantenerse tolerancias cerradas. El equipo

para trabajo en caliente y los costos de mantenimiento son altos, pero el proceso

es económico comparado con el trabajo de metales a bajas temperaturas.

OTRAS OPERACIONES DE LAMINADO

Laminado de Anillos.

En la laminación de anillos consiste en una deformación que lamina las

paredes gruesas de un anillo para obtener un anillo de paredes más delgadas, y

por tanto, de un diámetro mayor al inicial. El laminado de anillos se aplica

generalmente en procesos de trabajo en frió para anillos pequeños y de trabajo

caliente para anillos más grandes. Se utiliza, entre otros, para la fabricación de

collares para rodamiento de bolas y rodillos, llantas de acero para ruedas de

ferrocarril, etc. Las paredes de los anillos no solo se limitan a formas rectas,

también este proceso permite formas más complejas. Este proceso tiene como

principal ventaja el ahorro de materias primas.

Laminación de Cuerdas.

La laminación de cuerdas se usa para formar cuerdas en partes cilíndricas

mediante su laminación entre dados. La mayoría de las maquinas laminadoras de

cuerdas realizan las operaciones de laminado de cuerdas en frío, la forma y

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tamaño de la cuerda depende del tipo de dados con que estén equipadas dichas

maquinas. Existen dos tipos de dados: dados planos que se mueven

alternativamente entre si y dados redondos que giran relativamente entre si para

lograr la acción de laminado. Entre las ventajas de este proceso están la alta

velocidad, mejor utilización del material, cuerdas más fuertes debido al

endurecimiento del material, mejor resistencia a la fatiga y superficies más lisas.

Laminación de engranajes

La laminación de engranajes es un proceso de formado en frío que produce

ciertos engranajes. Este tipo de laminación es similar al de laminado de cuerdas, y

la diferencia reside en que las características de deformación de los cilindros o

discos se orientan paralelo a su eje (en ángulo para los engranajes helicoidales) y

no espiral como en el laminado de cuerdas. En este proceso encontramos algunas

ventajas como: alta velocidad, mejor aprovechamiento del material, mayor

resistencia a la fatiga, etc.

Laminado de polvos

El polvo puede comprimirse en una operación para formar tiras de material

metálico. El proceso por lo general se efectúa de manera continua o semicontinua.

Los polvos se compactan entre los rodillos para formar una tira verde que se

alimenta directamente a un horno de sinterizado después se enfría, se lamina y se

resinteriza.

Laminado de roscas

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Ejemplo de laminación de roscas.

Este proceso de laminado se realiza en frío se pueden formar roscas rectas

o cónicas en varillas redondas cuando éstas pasan a través de dados para darles

la forma. Las roscas se forman sobre el alambre o varilla en cada carrera de un

par de dados planos reciprocantes, en este proceso se mantiene el volumen

constante ya que no existe eliminación de material. Los productos típicos son:

pernos, tornillos y piezas roscadas.

El proceso puede generar formas similares como ranuras y formas de

engrane. Este método tiene la ventaja de generar roscas sin ninguna pérdida de

material (desperdicio) y con buena resistencia (debido al trabajo en frío) además

provoca sobre la superficie de la pieza esfuerzos residuales a la compresión,

mejorando la vida bajo condiciones de fatiga, el acabado superficial que se obtiene

es muy terso. El laminado de roscas es muy superior a otros métodos de

fabricación de roscas, ya que el maquinado de las roscas corta a través de las

líneas de flujo de grano del material, en tanto que el laminado de las roscas

mejora la resistencia de la rosca ya que éste deja un patrón de flujo de grano.

La fabricación de roscas en los metales dúctiles se caracteriza por la

suavidad del proceso. No obstante, después se suelen someter a un tratamiento

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térmico y a un maquinado o rectificado final. Para metales en condición dura, las

roscas se maquinan y/o se rectifican.

REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA

Recuperado de:

http://www.mecanica.com.es/Laminacion.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Laminaci%C3%B3n

http://www.buenastareas.com/ensayos/Propiedades-Mecanicas-De-Metales/1795015.html

http://blog.utp.edu.co/metalografia/2010/10/27/8-procesos-de-conformado-plastico-de-metales/

http://www.csicsif.es/andalucia/modules/mod_ense/revista/pdf/Numero_29/GORKA_GARDOQUI_1.pdf

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