Lamina Gem

7/25/2019 Lamina Gem

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Laminagem

Chapa

Direco de

Avano

Rolo

Introduo

A laminagem um processo de deformao plstica na massa, no qual o

material forado a passar entre dois rolos (cilindros) que rodam emsentido oposto, com a mesma velocidade perifrica, e esto distanciadosentre si de um valor inferior espessura do material que vai ser

deformado. A propulso do material durante a laminagem efectuada

pelas foras de atrito, embora possam tambm ser aplicadas foraseteriores criando tens!es quer de propulso quer de contra"propulso.

# material ao passar entre os dois rolos sofre deformao plstica, a espessura redu$ida e o

comprimento e a largura so aumentados. A laminagem utili$ada tanto na produo deprodutos planos, por eemplo, c%apas finas e grossas, como no fabrico de produtos noplanos, como se&a o caso de var!es, tubos, barras e perfis estruturais.

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Laminagem

Introduo

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Laminagem

Introduo

A laminagem ocupa um lugar de destaque entre os processos de deformao plstica, umave$ que cerca de ' dos materiais metlicos utili$ados pela ind*stria transformadora so,

algures no decurso do seu processamento, submetidos a opera!es de laminagem.

A grande maioria dos processos de laminagem reali$ada a quente em consequ+ncia dosvalores de deformao que so eigidos na transformao dos produtos. Adicionalmente, alaminagem a quente tem a vantagem de praticamente no introdu$ir tens!es residuais nos

produtos fabricados e de as suas propriedades serem isotrpicas. -ontudo, trata"se de um

processo em que o controlo dimensional particularmente difcil, para alm da qualidadesuperficial dos produtos transformados ser m, em virtude da camada de idos superficiais

que sempre se forma. /or este motivo, usual depois das opera!es a quente proceder"se a

opera!es de laminagem a frio, destinadas a aumentar a resist+ncia do material, a controlardimensionalmente e a mel%orar a qualidade dos produtos fabricados.

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Laminagem

0aminagem de produtos planos

1eduo de laminagem (de espessura ou seco)

ponto neutro

v 1

v r

v 0

v

h0

L

R

h2

v r

h1

h

hr = 0 1

h0

1elao entre velocidades

11 0

hv =v h0

h0

Ft Fr

h1

v r

-ondio necessria para que a c%apa se&aarrastada pelos rolos no incio da operao de

laminagem

Ftcos > Fr sin

=

Ft >

tan

>

Fr

-onclui"se assim que apenas eistir arrastamento (ou

se&a, alimentao automtica), quando o 2ngulo de atrito,

, for superior ao 2ngulo de contacto, .

-omo o 2ngulo de contacto, , aumenta medida que a

reduo de laminagem se vai tornando mais elevada

ento ser necessrio ir aumentando o atrito ou recorrer

a foras auiliares para se continuar a assegurar acondio de arrastamento necessria ao incio da

laminagem.

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Laminagem

0aminagem de produtos planos

3ima reduo admissvel de espessura

ponto neutro

h0

L

R

h2

v r

h1

h0

Ft Fr

h1

v r

R R

LR h h ==

R h / 2 R h /2

tan =R 2 (R h /2)2

a!h =(tan )2R =2R

Aps a c%apa ter sido arrastada para o interior da $ona de

trabal%o, a laminagem prossegue normalmente sem que

volte a eistir qualquer tipo de problemas de

arrastamento.

Fr sin

" 1# "0" 0

$

Laminagem

0aminagem de c%apas a frio

A laminagem de c%apas pode ser efectuada a quente ou a frio. A

laminagem a frio utili$ada para produ$ir c%apas com acabamento

superficial e toler2ncias dimensionais mel%ores do que as que seconseguem obter por laminagem a quente.

# encruamento que resulta da reduo de espessura na laminagem a

frio pode tambm ser aproveitado para mel%orar as propriedades

mec2nicas das c%apas e, consequentemente, dos produtos que, a partirdelas, forem fabricados.

A laminagem de c%apas a frio d origem a estruturas metal*rgicas caracteri$adas por terem

uma orientao preferencial, resultante da rotao e alongamento dos gros na direco de

laminagem de maneira a acomodar a deformao que aplicada pelos rolos. 4sta orientaopreferencial dos gros est na base do fenmeno de anisotropia que tpico docomportamento mec2nico das c%apas finas laminadas a frio.

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%

Laminagem

0aminagem de c%apas a frio

A laminagem a frio principalmente utili$ada na produo de c%apas com espessurasinferiores a 5 mm, usando como matria"prima as bobinas de c%apa que so previamente

obtidas a partir da laminagem a quente dos lingotes.

Espessura

mm )

Largura < 125 mm 125 mm < Largura < 250 mm 250 mm < Largura

0&1 0&00' a 0&01 0&01 a 0&02 0&015 a 0&02

1 0&03 a 0&04 0&035 a 0&05 0&045 a 0&0$

6oler2ncias de espessura para c%apas laminadas a frio

'

Laminagem

-lculo de c%apas laminadas a frio 7 mtodo da energia uniforme

A metodologia de clculo anloga que foi apresentada para o for&amento na disciplina

6ecnologia 3ec2nica I e consiste nos seguintes procedimentos8

5. 9eterminao da pro&eco %ori$ontal do arco decontacto do rolo com a c%apa

h0

L

R

h2

v r

h1

L = R2 (R h / 2)2 R h

ponto neutro

:. 9eterminao da etenso verdadeira sada

z =0

x =y 1

2

1222

1

3

2

3

2

h

hyx y x z y z ) ] = =

1&15 ln 0

) +(

) +(

==

[(;. 9eterminao da tenso na regio em deformao plstica

=

1

n +

1

=K n

K nunif

=1

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(

Laminagem

-lculo de c%apas laminadas a frio 7 mtodo da energia uniforme (continuao)


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Laminagem

h0

R

-lculo de c%apas laminadas a frio 7 mtodos das lin%as de escorregamento e

do limite superior

A aplicao destes mtodos efectuada com base nos -aptulos > e '.

Apresenta"se um eemplo de laminagem de c%apa em condi!es de deformao plana

resolvido atravs do mtodo do limite superior8

v r

h1

C

v0

v1

A

45

v1

6

v0 C

A

S BCSAB

AB BC

S

d!

dt

45 P = M = " v dS = " v dS + v dS

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Laminagem

9efeitos de laminagem

5. ?leo eagerada dos rolos de laminagem

provocada pela fora de separao

p

ponto neutro

p

:. #ndulao da c%apa provocada pela fleo

dos rolos dos laminadores

;. 6ens!es residuais de traco na regio

central e de compresso &unto aos bordos


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Laminagem

0aminagem de c%apas a quente

A laminagem a quente usada nas primeiras opera!es de

laminagem efectuadas sobre os lingotes fundidos, com o

intuito de promover redu!es de espessura mais elevadas,

tendo por ob&ectivo produ$ir blocos ou placas para o fabrico

de barras ou c%apas (com espessuras que variam na gama

compreendida entre os .> e os B mm e larguras inferiores a

:; mm).

A estrutura metal*rgica das c%apas fabricadas por laminagem a quente resulta da sobreposiode dois efeitos8

7A evoluo da deformao com o tempo

7A variao da temperatura com o tempo

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Laminagem

0aminagem de c%apas a quente (continuao)

A combinao da evoluo da etenso e da temperatura com o tempo durante a laminagem de

c%apas a quente determina que o comportamento tenso"etenso do material da c%apa na

regio em deformao plstica se&a semel%ante ao que se encontra representado na figura e

tpico do fenmeno de recristali$ao din2mica.

#s gros deformados e alongados pela aco dos rolos de laminagem, ao passarem por um

processo recristali$ao, formam novos gros promovendo a regenerao completa da

estrutura metal*rgica. Co caso da reduo de espessura ser elevada a recristali$ao tem lugar

ainda na regio em deformao plstica. /elo contrrio, quando a reduo de espessura mais

baia a recristali$ao ir surgir na parte final da operao de laminagem.

crit

>

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