As Condições de agarramento e arrastamento do produto

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em que:

K = coeficiente de alongamento;

l = comprimento final;

L = comprimento inicial;

F = área da seção transversal da peça antes da laminação;

f = área da seção transversal da peça após a laminação.

Na prática, o valor de K varia de 1,1 a 1,6, e pode alcançar valores de até 2,5.

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Equipamento e funcionamento do laminador

O esquema mostrado na figura 3 ilustra as partes fundamentais de um laminador.

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Figura 3: esquema de funcionamento de um laminador.

A parte fundamental do laminador é a caixa de trabalho ou gaiola, onde estão localizados os cilindros de laminação (figura 4):

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Figura 4: cilindros de laminação.

Os cilindros de laminação são fabricados de ferro fundido branco ou aços de boa resistência ao desgaste.

O perfil dos roletes de laminação varia de acordo com o produto que se quer obter. Assim, roletes lisos são usados para a fabricação de chapas, fitas, placas etc.; roletes com relevo são empregados para a construção de perfis, barras redondas etc.

Os cilindros constam da parte de trabalho, denominada corpo do rolete, dos colos, que são as partes onde atuarão os mancais de fixação dos cilindros na caixa e, finalmente, das pontas motoras, que é por onde os cilindros recebem a potência proveniente da caixa de engrenagens.

Os roletes com relevos trazem em sua superfície de trabalho chanfros especiais formando sulcos. O espaço livre entre os sulcos contíguos de dois roletes denomina-se calibre. Cada par de roletes possui vários calibres, que podem ser recalcadores preliminares, de desbastar e de acabamento.

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Classificação dos laminadores

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Quanto ao número de cilindros

Os laminadores podem ser classificados quanto ao número e arranjo de cilindros (figura 5) em: duo, duo reversível, trio e quádruo.

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Figura 5: classificação segundo o número de cilindros

Quanto à quantidade de roletes, os laminadores dividem-se em:

de dois roletes (duo); de três roletes (trio); de vários roletes (multilaminador).

Quanto ao sentido de rotação, os laminadores podem ser: de único sentido ou reversíveis (figura 5 a) e b)).

Nos laminadores do tipo trio, o produto é alimentado em um sentido, entre os dois cilindros inferiores, elevado, e volta em sentido oposto entre os dois cilindros superiores, no item c), da figura 5.

Nos laminadores quádruos usam-se cilindros menores para entrar em contato com o produto, diminuindo os custos da manutenção, e cilindros maiores para servir de apoio e evitar deformação dos menores.

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Quanto ao tipo de peça a produzir

Conforme o tipo de peça a produzir (figura 6), os laminadores se dividem em de perfis, de chapas e outros que não seram desenvolvidos neste trabalho.

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Figura 6: classificação segundo o tipo de peças.

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Laminagem de plana

Na laminagem plana são laminadas chapas e tiras, os laminadores de chapas são empregados na fabricação de chapas a quente e a frio. As chapas laminadas dividem-se em grossas ou finas. Para essa laminação, usam-se laminadores duos reversíveis, trios e quádruos de alto rendimento.

Na laminação plana o material é submetido a tensões compressivas altas, resultantes da ação de prensamento dos rolos, e a tensões cisalhantes superficiais, resultantes da fricção entre os rolos e o material. As forças de fricção são também responsáveis pelo ato de puxar o metal. A redução ou desbaste inicial dos lingotes em blocos ou tarugos é feita normalmente por laminação a quente. Depois dessa fase segue-se uma nova etapa de laminação a quente para transformar o produto em chapas grossas ou chapas finas (as chapas finas têm espessura que varia entre 0,36 e 6,0 mm).

A laminação a frio de metais tem a posição de maior destaque na indústria de transformação mecânica. A laminação a frio produz chapas finas, fitas e folhas finas de excelente acabamento superficial, com propriedades mecânicas melhoradas e ao mesmo tempo mantendo um controle dimensional do produto final bastante rigoroso.

As chapas laminadas são endireitadas em máquinas endireitadoras, logo após, o corte ou o enrolamento em bobinas para chapas finas.

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Figura 7:laminador quadruo para chapas [pic 10]

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Laminagem perfilada

Esses laminadores podem ser duos reversíveis ou irreversíveis ou trios. Dividem-se, de acordo com sua finalidade, em laminadores para:

- grandes perfis comerciais, com cilindros de 500 a 750 mm de diâmetro;

- perfis médios comerciais, com cilindros de 350 a 500 mm de diâmetro;

- perfis pequenos comerciais, com cilindros de 250 a 350 mm de diâmetro.

Barras de seção circular e hexagonal e perfis estruturais como vigas I, são produzidos em grande quantidade por laminação a quente com rolos ranhurados (figura 8). Atualmente a transformação de lingotes em blocos se enquadra nessa categoria, uma vez que se usam rolos ranhurados para controlar as mudanças de forma durante a operação. A laminação de. barras e perfis difere da