Trefilado Colombia 2004 v6

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PRESENTACIÓN TREFILADO ALAMBRES Principios básicos del trefilado Materia prima Entrega del alambrón Preparación del alambrón (decapados y recubrimientos de sales) Estirado (trefilado) Limpieza de alambres en linea Recogida (carrete o portarrollos) Sistemas de supervisión y producción lineas trefilado Actualizaciones de la trefiladoras (revampings) Resumen de recomendaciones para el área de trefilado

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TREFILADO

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PRESENTACIÓN TREFILADO ALAMBRES

• Principios básicos del trefilado• Materia prima• Entrega del alambrón• Preparación del alambrón (decapados y recubrimientos de

sales)• Estirado (trefilado)• Limpieza de alambres en linea• Recogida (carrete o portarrollos)• Sistemas de supervisión y producción lineas trefilado• Actualizaciones de la trefiladoras (revampings)• Resumen de recomendaciones para el área de trefilado

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● El principio básico del trefilado es la deformación plástica en frío del material.

● El alambre se irá alargando progresivamente al tiempo que se va reduciendo su diametro a través de una serie de hileras con una geometria adecuada o de unos rodillos laminadores.

● Esta deformación plástica hará que el material adquiera mayor resistencia y pierda propiedades de ductilidad (capacidad de deformación)

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● Existen diferentes teorías que estudian como se produce la deformación plástica, la mas extendida es la teoria de las dislocaciones que explica como se produce el movimiento de la estructura cristalina del material durante la deformacion plástica a la que es sometido.

● El fenomeno físico que se produce como consecuencia del estirado es un alargamiento y estrechamiento simultaneo de los granos del alambre

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● Aspecto de los cristales antes y despues del proceso de estirado en frío

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● Durante el trefilado los granos del acero se alargan adquiriendo dureza y perdiendo capacidad de deformación.

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● La resistencia inicial del material depende de la composición y del contenido de C que tenga.

● Las caracteristicas de incremento de la tensión en función de la deformación igualmente dependen del material y de la forma en la que se realiza el trabajo de deformación, serie de reducción, condiciones de temperatura,…

● Otras caracteristicas mecánicas como son la torsión tambien se ven afectadas por la forma en que se realiza el trabajo aunque en menor medida

● Por ejemplo un trabajo de trefilado para un alambre de 0,05%C hecho en 5 pasos tiene aproximadamente 6% menos resistencia que uno realizado en 2 pasos. Esto es debido a que el en el trabajo más severo, la superficie sufre mayor fricción y queda más endurecida.

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

• Resistencia del alambre en función del contenido de carbono

0

20

40

60

80

100

120

140

0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

%Carbono

Re

sist

en

cia

(K

g/m

m2

)

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● Para una evaluación de la resistencia teórica que tendrá el material despues de una deformación se usa la fórmula siguiente:– Resistencia= K * εn

– Siendo ε=2*ln(Din/Dout) (True Strain)● Din=Diametro inicial● Dout=Diametro final

– K es una constante que depende del material y para el caso de alambres de bajo carbono tiene un valor aproximado de 700 Mpa.

– n es otra constante que tambien depende del material y que para el caso de aceros al carbono tiene un valor proximo a 0.15. Esta constante nos dará una idea de las propiedades de endurecimiento del material al ser deformado.

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● Para necesidades de datos más exactos, por ejemplo para determinar propiedades reales de un material por lo general se recurre a la experimentación y pruebas reales sobre la máquina evaluando correctamente las caracteristicas del material y las resistencias.

● Estas pruebas nos darán la información correcta que sera la que aplicaremos en la práctica a nuestros procesos.

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

• Ejemplo del resultado de cálculo teórico de la resistencia del alambre en función de la reducción (alambrón de 0,10%C)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

0,0000 10,0000 20,0000 30,0000 40,0000 50,0000 60,0000 70,0000 80,0000 90,0000

Reducción

Res

iste

nci

a (K

g/m

m2)

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● Influencia de la deformacion en frio sobre la tensión del alambre

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● Capacidad de deformación en función del porcentaje de trabajo de en frío realizado

● A medida que vamos deformando cada vez mas el material, este va perdiendo ductilidad (capacidad de deformación)

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● Una vez que somos capaces de evaluar la resistencia inicial del material y el incremento de resistencia a medida que se va trefilando, el siguiente paso es evaluar las fuerzas necesarias para realizar los sucesivos trabajos de estirado.

● La fuerza de trefilado se descompone en– Fuerza de deformacion– Fuerza de trabajo no homogeneo (es la fuerza que causa

deformacion de la superficie del alambre pero no ocasiona reduccion del area)

– Fuerza de fricción– Fuerza de enrrollado sobre el bloque (solo para consideraciones de

dimensionamiento de la potencia de las trefiladoras)

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● En la practica el cálculo correcto de la fuerza de trefilado es muy complejo y depende de muchos factores– Coeficientes de friccion– Ángulos y geometría de la hilera– Reduccion en area– Tipo de material

● Para simplificar la operación usamos formulas aproximadas basadas en la experiencia y que nos ayudaran a hacernos una idea rapida de las necesidades de tiro para un determinado trabajo

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● Fórmulas básicas para el cálculo de la fuerza de trefilado– Fuerza=(Ain-Aout)*Y+(1+cotg(α/2)*µ)

● Ain=Area a la entrada● Aout=Area a la salida● Y=Resistencia media del alambre● α=Angulo de la hilera● µ=Coeficiente de friccion (0.01 a 0.05 para

condiciones de lubricacion correctas y de 0.08 a 0.15 para condiciones pobres de lubricacion)

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● Fórmulas básicas para el cálculo de la fuerza de trefilado– El cálculo esta basado en unas constantes en

función de las reducciones y es una aproximación bastante correcta y muy fácil de usar

● Fuerza = 43.50*dsalida2*TensionEntrada*K

– Fuerza de trefilado necesaria (en Kg)– Dsalida es el diametro a la salida de la hilera de trefilado (en

mm)– Tension entrada es la tension del alambre a la entrada de la

hilera (en Kg/mm2)– K es la constante que depende de la reducción

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

% Red K % Red K % Red K % Red K

10% 0,0054 23% 0,0107 36% 0,0155 49% 0,0227

11% 0,0058 24% 0,0110 37% 0,0161 50% 0,0232

12% 0,0066 25% 0,0112 38% 0,0166 51% 0,0234

13% 0,0070 26% 0,0115 39% 0,0172 52% 0,0238

14% 0,0072 27% 0,0118 40% 0,0176 53% 0,0243

15% 0,0081 28% 0,0120 41% 0,0184 54% 0,0246

16% 0,0082 29% 0,0121 42% 0,0190 55% 0,0250

17% 0,0084 30% 0,0124 43% 0,0195

18% 0,0090 31% 0,0129 44% 0,0200

19% 0,0092 32% 0,0134 45% 0,0206

20% 0,0097 33% 0,0139 46% 0,0214

21% 0,0102 34% 0,0146 47% 0,0222

22% 0,0140 35% 0,0150 48% 0,0224

• Constantes de uso para el calculo de las fuerzas de trefilado

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PRINCIPIOS BÁSICOS DEL TREFILADO

● Conversiones utiles para los cálculos– 1lb = 0,4536 Kg– 1 pulgada = 25,4 mm– 1 kpsi = 0,704 Kg/mm2

● Ejemplo: (Fuerza=43.50*dsalida2*TensionEntrada*K)

– Fuerza de trefilado de un alambre de 5.5 a 4.9 con una resistencia inicial de 60 Kg/mm2.

● Reduccion = 1-(4.9/5.5)2=20.62% por tanto k=0.01● Fuerza =43.50*4.92*60*0.01= 626 Kg

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PROCESO DE ESTIRADO EN SECO

● Estirado mediante hileras– Series de trefilado– Geometría adecuada de las hileras– Tipos de hileras

● Estirado mediante rodillos laminadores– Tecnología del estirado mediante laminadores– Ventajas e inconvenientes del uso de rodillos

laminadores

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SERIES DE TREFILADO EN SECO

● Recomendación de reducciones decrecientes empezando por valores elevados (>30% y terminando con valores del orden del 20%)

● Reducción media recomendada aprox. 24%● Reducción total sin recocidos intermedios

hasta un 98% (depende en gran medida de la calidad del alambrón). (Ej. 5.5 hasta 0.8 aprox.)

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SERIES DE TREFILADO EN SECO

● Formulas útiles– Reducción entre pasos

● R = 1 - (din/dout)2

● Ejemplo: 5.5 a 0.8 es: R= 1 – (0.8/5.5)2= 97.88%– Reducción media

● Rmed = 1 – exp (-2*ln(din/dout)/Npasos)● Ejemplo: 5.5 a 2 en 7 pasos es:

– Rmed = 1 – exp(-2*ln(5.5/2)/7)=25.1%– True Strain

● ε=2*Ln(din/dout)● Ejemplo: True strain reduccion 5,5 a 0,8 es

ε=2*ln(5.5/0.8)=3.856

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GEOMETRIA DE LAS HILERAS

● Geometría básica de las hileras de trefilado

Diámetro final del dado

Ángulo de salida

Ángulo de reducción

Carburo

Hilera

Bearing72% al 100% del bearing

Ángulo de campana

Ángulo de entrada

Incidencia

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GEOMETRIA DE LAS HILERAS

• Parametro delta– Es una medida de lo bien diseñado que está un dado. Une dos de las

características más importantes: el ángulo de reducción y la reducción de área buscada. Estas características definen la forma de la zona de deformación, la cual es la que soporta el trabajo o esfuerzo de la operación.

– El parámetro Delta para el alambre trefilado está dado por la siguiente relación:

– Donde:– = Es el ángulo de reducción expresado en radianes.– %RA = Es la reducción de área en porcentaje.

2

%11%

)2/(RA

RA

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GEOMETRIA DE LAS HILERAS● El incremento en la presión del dado se observa con un incremento adicional

en el parámetro “” y un trabajo de reducción no muy uniforme. Esta es la razón por la cual el trabajo redundante se observa con incrementos en “”.

● El trabajo no uniforme que se asocia con el aumento de “”, involucra un esfuerzo variable dentro del alambre; como resultado del esfuerzo hidroestático en el centro del alambre que comienza a incrementar el “”.

● El trabajo no uniforme asociado con valuaciones altas de “” involucran la concentración de la deformación cerca de la superficie del alambre dando como resultado que éste muestre un estado residual de compresión.

● A su vez, valores bajos de “” se asocian con la tensión residual.● Los valores altos del “” se asocian con la deformación de la parte externa de

los confines de la hilera ocasionando que la salida sea mas estrecha. Dicha angostura reduce el diámetro final a un punto por debajo del tamaño normal del dado. Este comportamiento no debe confundirse con un estiramiento simple del alambre debido al esfuerzo excesivo.

● Cuándo el parámetro delta es bajo se produce mucho trabajo de fricción y cuando el parámetro delta es alto se produce mucho trabajo de reducción.

● Según los europeos entre más se aproxime a 3 el parámetro delta es mejor.● Según los norteamericanos entre más se aproxime a 2 es mejor.

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GEOMETRIA DE LAS HILERAS

%RA

5% 10% 15% 20% 25% 30% 35%

2º 2.73 1.33 0.86 0.63 0.49 0.39 0.33

4º 5.46 2.66 1.72 1.26 0.97 0.79 0.65

6º 8.19 3.99 2.59 1.88 1.46 1.18 0.98

8º 10.9 5.32 3.45 2.51 1.95 1.57 1.30

10º 13.6 6.65 4.31 3.14 2.44 1.97 1.63

12º 16.3 7.94 5.15 3.75 2.91 2.35 1.95

14º 19.0 9.27 6.01 4.38 3.40 2.74 2.27

16º 21.7 10.6 6.87 5.01 3.89 3.14 2.60

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GEOMETRIA DE LAS HILERAS

• Según los europeos entre más se aproxime a 3 el parámetro delta es mejor.

• Según los norteamericanos entre más se aproxime a 2 el parámetro delta es mejor.

Delta creciente Delta decreciente

Creciente presión del dado Decreciente presión del dado

Creciente trabajo redundante Decreciente trabajo redundante

Fuerzas de fricción decrecientes

Incremento de las fuerzas de fricción

Creciente tendencia hacía una tensión central

Tendencia decreciente hacía una tensión central

Tendencia hacía una compresión residual sobre la superficie del alambre.

Tendencia hacía una tensión residual sobre la superficie

del alambre.

Tendencia hacía el combado y adelgazamiento.

Sin combado y adelgazamiento.

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TIPOS DE HILERAS

● Hileras de carburo de tugsteno– Hileras simples– Hileras dobles (presurizadas)

● Hileras de diamante

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TIPOS DE HILERAS

● Hileras de presión– La hilera de presión es una

herramienta que presiona al lubricante contra la superficie del alambre. Estas hileras ayudan a establecer una mejor capa de lubricante desde la primer caja portahileras y mantener ésta en los siguientes pasos.

– El sistema consta de dos insertos, el primero por lo general con un diametro de un 5% a un 8% superior al diametro de entrada del alambre.

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TIPOS DE HILERAS

● Hileras de diamante– Se usan cuando se requieren tolerancias muy pequeñas tanto de

diametro como de ovalidad– Debido a la gran resistencia al desgaste del diamante estas hileras

proporcional un acabado muy suave durante muchas toneladas– Para alambres extrafinos (del rango de 0.2mm) dado que es dificil

fabricar los dados en carburo.– En los rangos de 0.2 a 0.7 a altas velocidades el ratio de desgaste

del carburo es muy alto y no lo hace viable economicamente.– En algunos casos de trefilado de aceros y en especial de aceros

inoxidables en los que existe afinidad entre el carburo y el material y provoca soldaduras y desgaste prematuro en caso de mala lubricacion.

– También es habitual el uso de hileras de diamante en el trefilado de alambre recubiertos debido a la alta abrasión del recubrimiento.

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TECNOLOGIA DE LOS RODILLOS LAMINADORES

● Concepto de estirado igual que en el trabajo con hileras.

● Las series de trefilado se calculan igualmente acordes a las capacidades de refrigeración y tiro de la máquina.

● La trefiladora no requiere de cambios mecanicos ni electricos, solamente reemplazar la caja de hileras por una base para los rodillos laminadores e instalar la refrigeracion y el sistema de engrase automático.

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TECNOLOGIA DE LOS RODILLOS LAMINADORES

● Detalle de un laminador para trefilado de alambre medios

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TECNOLOGIA DE LOS RODILLOS LAMINADORES

● No existe fricción lo que causa menores necesidades de fuerza de trefilado y menor calentamiento del alambre (sobre un 10%)

● Duración de los rodillos aprox. 1500 tn (en la practica supera habitualmente las 2000 tn si las condiciones de lubricación y refrigeración son correctas).

● Las velocidades de trabajo pueden llegar a ser mayores de 25 m/s

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VENTAJAS DE LOS RODILLOS LAMINADORES

● Incremento de la producción debido al menor número de paros para la sustitucion de hileras.

● Reducción del consumo de lubricante● Menores requerimientos de preparación del

alambron (decapado mecanico)● Reducción del número de roturas del alambre● Menor requerimiento de fuerza de tiro y por tanto

menor consumo energetico o mayor velocidad de proceso con la misma máquina

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INCONVENIENTES DE LOS RODILLOS LAMINADORES

● Menor flexibilidad en la producción al requerir mayor tiempo para el cambio de trabajo

● Mayor inversion inicial● Ligera ovalidad en el material● Diametro final variable según la velocidad

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PRACTICAS DE LUBRICACIÓN● Uso de los lubricantes

– Son sustancias cuya función principal es separar las superficies de la hilera y del alambre que se trefila para disminuir el desgaste que sufren los materiales al estar en contacto.

– A nivel microscópico tanto la superficie del alambre como la de la hilera son rugosas y existen un gran número de puntos de contacto.

– Debido a las altas presiones que se genaran, estos puntos en contacto provoca que el material se funda y se suelde localmente. Las uniones o soldaduras que se generan se fracturan con el movimiento del alambre lo que resulta en desprendimiento de material de una o ambas superficies generando un desgaste y rayado de la hilera.

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PRACTICAS DE LUBRICACIÓN

● De forma general los lubricantes se componen de– Jabones– Aditivos

● Los jabones se forman de reaccionar ácido graso con un álcali y los aditivos se agregan para darle ciertas características deseadas al lubricante como color, protección a la corrosión, etc.

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PRACTICAS DE LUBRICACIÓN● Los lubricantes se clasifican por:

– Su solubilidad en agua● Solubles: son los lubricantes sódicos, recomendados para trabajar con

decapado químico, para alambres especiales con recubrimiento de fosfato y bórax, además se utilizan en los últimos pasos del proceso de trefilado. Estos lubricantes proporcionan bajas capas de lubricante y son fáciles de eliminar en el proceso de galvanizado.

● Insolubles: Lubricantes cálcicos se recomiendan para trabajar con decapado mecánico, proporcionan altas capas de lubricante.

● Parcialmente solubles: Normalmente son mezclas de estearatos de sodio y calcio, se utilizan para trabajar a velocidades no muy altas y obtener capas residuales bajas.

– Su contenido de grasa● Pobres: Lubricantes con un bajo contenido de grasa (menos del 50%).● Ricos: Lubricantes con un alto contenido de grasa (mayor al 50%). Los

lubricantes “ricos” tienden a acarrear menos cantidad a través de la hilera y dejan un capa más delgada sobre el alambre. Estos lubricantes son adecuados cuando se busca un acabado brillante, aunque es posible que la vida útil de las hileras disminuya.

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PRACTICAS DE LUBRICACIÓN

● Tipos de lubricación– Hidrodinámica

● Separa completamente las superficies en contacto– Interfase

● Reacciona con una o ambas superficies haciedno que esta sea mas facilmente deformable.

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PRACTICAS DE LUBRICACIÓN● Lubricación hidrodinámica

– Cuando entra el lubricante en la hilera,la presión y temperatura transforman al lubricante en una película plástica que facilita el deslizamiento del alambre y reduce la fricción.

– Este tipo de lubricación se alcanza cuando la película plástica de lubricante separa por completo las dos superficies.

– Este tipo de lubricación es altamente deseado en las máquinas multipasos, donde para lograr el efecto, se utilizan aplicadores de lubricante y/o dados de presión.

– Es importante la correcta adhesión del lubricante sobre el alambre para que este fluya simultaneamente con el alambre y mantenga lubricada toda la nueva superficie creada en el estirado

Carburo o Diamante

Alambre

Lubricante

AlambreAlambre

DadoDado

Película de LubricantePelícula de Lubricante

AlambreAlambre

DadoDado

Película de LubricantePelícula de Lubricante

Carburo o Diamante

Alambre

Lubricante

Carburo o Diamante

Alambre

Lubricante

AlambreAlambre

DadoDado

Película de LubricantePelícula de Lubricante

AlambreAlambre

DadoDado

Película de LubricantePelícula de Lubricante

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PRACTICAS DE LUBRICACIÓN

● Lubricación en la interfase– En ciertas condiciones el lubricante reacciona

con la superficie del alambre ocasionando que en la interfase el material sea menos duro que la hilera o el alambre, así la superficie reaccionada se deforma más fácilmente y protege ambas superficies.

Carburo o Diamante

Alambre

Lubricante

AlambreAlambre

DadoDado

AlambreAlambre

DadoDado

Carburo o Diamante

Alambre

Lubricante

AlambreAlambre

DadoDado

AlambreAlambre

DadoDado

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PRACTICAS DE LUBRICACIÓN● Mayor lubricacion implica mayor velocidad y eficiencia

máquina aunque tambien empeora el coste del proceso al tener mayor consumo de lubricantes y tambien dificulta el proceso posterior la tener un exceso de lubricante en la superficie

● Recomendación para trabajo con hileras es lubricantes cálcicos en los primeros pasos y sódicos en los últimos

● Recomendación para trabajo con rodillos laminadores es sódico o cálcico muy pobre en el primer paso (aun así las capas finales de lubricante pueden ser >2 gr/m2)

● En caso de requerir alambres brillantes o con poca cantidad de lubricantes se puede usar lubricantes especiales (pastas) en los ultimos pasos que ayudan a reducir la cantidad de lubricante sobre el alambre.

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MATERIAL PRIMA

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MATERIAL PRIMA

● Es importante conocer los posibles defectos de la materia prima para determinar la causa exacta de los reventones continuos en los procesos de trefilación.

● Las causas de los reventones pueden ser por:– Defectos en el alambrón– Parametros de proceso incorrectos

● Serie de trefilado equivocada● Geometria de las hileras incorrecta● Lubricación incorrecta (lubricante o geometria de las hileras)● Refrigeración incorrecta del alambre o de las hileras● Velocidad de proceso

– Equipo deficiente● Poleas o rodillos dañados que marquen el alambre● Fallo en los sistemas electronicos que provoques roturas por control

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DEFECTOS DEL ALAMBRÓN● Grietas

– Las grietas son discontinuidades en el material que penetran el alambrón verticalmente o en ángulo con respecto a la superficie. Las grietas varían en longitud y son usualmente rectilíneas, sin embargo, ocasionalmente corren en ángulo o transversalmente al eje longitudinal.

● Causas

– Las causas de las grietas se pueden encontrar en cualquier punto del proceso, desde el vaciado de palanquilla hasta la salida del molino de laminación. En el caso del vaciado y solidificación de palanquillas, los defectos que se pueden presentar son stress cracks, skin holes, gross pitting, los que se magnificarán en el proceso de laminación si existe elongación excesiva generando grietas.

– En el molino de laminación, las gritas se generan por la forma inadecuada de los rodillos (roll groove), rugosidad o desgaste excesivo o incluso deterioro de la superficie de los rodillos, rayas en las guías en los primeros pasos, incrustaciones de cascarilla en la superficie del alambrón, pobre preparación de la palanquilla antes de laminar.

● Detección

– Las grietas medianas a grandes se pueden detectar a simple vista o con una magnificación baja (lupa) cuando el alambrón ha sido decapado química o mecánicamente.

– También se pueden detectar grietas sin decapar el alambrón por medio de pruebas de torsión.

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DEFECTOS DEL ALAMBRÓN● Traslapes

– Son discontinuidades en el material que generalmente corren a cierto ángulo de la superficie del alambrón, son largas y de forma uniforme, casi siempre corren longitudinalmente al alambrón y pueden presentarse más de 1 repartidos en la superficie del alambrón. Algunas veces aparecen como líneas paralelas dobles.

● Causas:

– La causa más frecuente es el sobrellenado de un paso, ya que cuando hay exceso de material, este es forzado a salir por las separaciones de los rodillos y al llegar a los siguientes pasos, el excedente se dobla sobre el alambrón.

– El sobrellenado de un paso se debe a que se obliga a una reducción muy grande o se calculó mal el paso. También se pueden producir traslapes cuando el paso no se llena adecuadamente y cuando los traslapes se presentan de un solo lado, es posible que los rodillos de laminación en un determinado paso se encuentren mal alineados.

– Los traslapes pueden ser ocasionados por defectos del material como rechupe, segregación, inclusiones, etc. ya que estos defectos inhiben el comportamiento de deformación natural.

● Detección

– Para detectar traslapes y determinar su tamaño se pueden emplear los mismos métodos empleados para detectar grietas como decapado, torsión, upsetting, magnafluxing y eddy. Es difícil distinguir entre traslapes y defectos de apariencia similar pero la configuración típica son líneas dobles paralelas o discontinuidad en el material sobre la sección y siguiendo la circunferencia.

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DEFECTOS DEL ALAMBRON● Costillas

– La costilla son delgadas salientes que corren longitudinalmente sobre el alambrón.

● Causas– Si se presentan varias costillas uniformemente distribuidas sobre el

alambrón, pueden ser originadas por el sobrellenado del último paso de laminación. Si sólo hay una costilla, la causa más probable es que las guías se han colocado hacia un lado. Este defecto se presenta a todo lo largo de una o varias espiras.

– Cuando el alambrón se lamina en molinos continuos es imposible eliminar este defecto de las últimas espiras debido al efecto de la tensión.

– Otra causa de formación de costillas aisladas son los cambios severos de temperatura. Además de defectos como rechupe, gross segregation e inclusiones grandes pueden provocar también costillas de varios tamaños y formas.

● Detección– La costilla se puede reconocer a simple vista, pero para definir si

las causas de la costilla son defectos internos se hace por medio de ruptura o de sección transversal de muestras. Si los defectos se presenta en alambrones muy delgados se pueden detectar por medio de pruebas de ultrasonido.

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DEFECTOS DEL ALAMBRÓN● Incrustaciones

– Este defecto se origina cuando material externo de diferentes tipos y tamaños se incrustan en el alambrón al ser laminado.

● Causas– Durante el proceso de laminación el alambrón está en contacto con

material metálico y no metálico que puede llegar a incrustarse en la superficie del alambrón y algunas veces el material metálico llega a soldarse al alambrón.

– Las incrustaciones pueden surgir cuando la cascarilla que se forma en la palanquilla no se retira antes de ser laminado o por materiales como alambres, flejes, objetos utilizados para separar las palanquillas, etc. que se introducen al primer paso de laminación dando origen al defecto.

– También es posible que partes de las guías se suelten o quiebren y se incrusten en el alambrón así como materia que se acumula en las mismas guías y que en un momento dado se desprende pudiendo entrar a un paso de laminación e incrustarse en el material.

● Detección– Las incrustaciones se pueden detectar a simple vista o con una

magnificación baja (lupa) y para detectar el origen del material incrustado se puede usar una microinspección o análisis químico.

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DEFECTOS DEL ALAMBRÓN● Rayaduras

– Son pequeñas depresiones en la superficie del alambrón que siempre corren longitudinalmente.

– La forma y tamaño de la rayadura varía considerablemente acorde a la fuente del defecto, desde depresiones diminutas y agudas casi como grietas hasta grandes surcos con bordes traslapados o proyectados.

● Causas– Las rayaduras se ocasionan por objetos agudos o en forma de punta

que están en contacto con el material que se lamina, tales objetos pueden ser guías en mal estado o fracturadas, material acumulado, partes mal maquinadas, etc.

– También se pueden ocasionar rayaduras por partes de alambrón que se enfriaron y atoraron sin darse cuenta los operadores.

● Detección– Las rayaduras se pueden identificar a simple vista o con una

magnificación baja (lupa) incluso aún sin decapar. A diferencia de las grietas o traslapes, las rayaduras rara vez se abren en las pruebas de torsión y upsetting.

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DEFECTOS DEL ALAMBRÓN● Marcas de rodillos

– Las marcas de rodillos son elevaciones o depresiones que se presentan periódicamente sobre el alambrón y varían grandemente en forma y tamaño.

● Causas– Si el defecto se presenta como elevaciones en la

superficie del producto, son originadas por depresiones de varios tipos en los rodillos de laminación.

– Si las marcas se presentan como depresiones en el alambrón, éstas son provocadas por materiales acumulados en la superficie de los rodillos como cascarilla o shell.

● Detección– El defecto se puede identificar a simple vista o con una

magnificación baja (lupa) con o sin decapar el alambrón.

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DEFECTOS DEL ALAMBRON● Cascarilla

– La cascarilla es la capa de óxido que cubre la superficie del alambrón, la cual se puede desprender fácilmente o estar adherida firmemente al alambrón. La cascarilla puede tener un efecto negativo en los procesos a los que se someta el alambrón dependiendo de su composición y condición o si está fuertemente adherida al material base impidiendo su desprendimiento.

● Causas– La constitución y espesor de la cascarilla depende de la

temperatura y el rango de enfriamiento, generando diferentes clases de óxido.

● Detección– El espesor y la constitución de la cascarilla puede determinarse a

través de decapado químico y/o mecánico, pesando antes y después la pieza a examinar, así como examinando una muestra al microscopio.

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DEFECTOS DEL ALAMBRON● Daños mecánicos

– Daños sobre la superficie del alambrón como raspaduras, hendiduras, agujeros, etc. son clasificados como daños mecánicos así como la presencia de espiras dobladas.

● Causas– Los daños mecánicos se presentan durante el manejo

del alambrón antes de ser procesado en las máquinas de trefilado, desde que sale del molino de laminación, pasando por los transportes necesarios por medio de bandas transportadoras, mecanismos mecánicos y montacargas hasta llegar a los entregadores de las máquinas trefiladoras.

● Detección– Este tipo de defecto se puede identificar a simple vista

ya que comúnmente las partes afectadas presentan áreas sin cascarilla y/o brillo metálico.

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DEFECTOS DEL ALAMBRÓN● Inclusiones no metálicas

– Son partículas incrustadas en el alambrón que consisten principalmente en sulfuros, óxidos, silicatos, nitratos o compuestos de varias de estas substancias.

● Causas– Las inclusiones pueden ocurrir en el acero fundido como resultado

de reacciones metalúrgicas o pueden llegar al acero debido al desgaste de los ladrillos refractarios. Estas substancias no siempre son eliminadas completamente de la colada al vaciar la escoria por lo que pueden llegar al colado de la palanquilla y por consiguiente a la laminación del alambrón.

● Detección– Inclusiones medianas y grandes pueden identificarse a simple vista

en algunas muestras, pero generalmente es necesario hacer un análisis al microscopio con la intención de identificar la naturaleza de dicho defecto así como el tamaño y cantidad de la inclusión.

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DEFECTOS DEL ALAMBRÓN● Punto duros

– Son formaciones no deseables de componentes con estructura dura como martensita o estructura de fase intermedia como bainita.

● Causas– Al finalizar el laminado, el alambrón se enfría varios cientos de

grados en instalaciones apropiadas para dicho efecto, si el enfriamiento es demasiado rápido, puede formarse martensita en algunas zonas o en todo el alambrón, dicha estructura no es apropiada para ser trefilada.

● Detección– Los puntos duros se reconocen hasta que se presentan reventones

en el trefilado del alambrón, al doblarlo o en las pruebas de ruptura de manera notablemente frágil y los reventones muestran una superficie obscura y suave. Por otra parte exámenes metalográficos pueden identificar la presencia de puntos duros fácilmente.

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DEFECTOS DEL ALAMBRÓN

● Material extraño fundido– Consiste en objetos metálicos o no metálicos que inadvertidamente

se introdujo en el acero.● Causas

– Materiales ajenos al acero como partes de rodillos, piezas de la maquinaria o partes de ladrillos refractarios ocasionalmente se introducen en el acero sin que puedan ser eliminados.

● Detección– Cuerpos demasiado grandes pueden ser identificados a simple vista

en las rupturas del alambrón así como material no metálico localizado en la superficie del alambrón. Además, en cualquier caso, estos defectos pueden identificarse al examinar una muestra metalográficamente.

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ENTREGA DEL ALAMBRON

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ENTREGA DEL ALAMBRÓN● Para un correcto trefilado es necesario que la entrega del alambre se

realice de una manera correcta teniendo en cuenta las siguientes consideraciones:

– No deben producirse tirones bruscos ni cambios de tensión en el alambre– Evitar las vibraciones– Todas las poleas y sistemas de guiado han de ser de las dimensiones

adecuadas evitando dejar marcas o rayas en el alambre.– En determinadas situaciones con maquinas de alta velocidad o procesos

continuos (p.e. lineas de alambre pretensado con el tratamiento termico en linea) sera necesario disponer de un sistema de acumulación para evitar roturas y paros de la linea en caso de atorón del alambrón

– El entregador deberá permitir el cambio de rollo de alambrón y la soldadura entre ellos sin necesidad de paros en la producción

– El tipo adecuado de entregador dependerá de las velocidades del proceso, diametro de los alambrones y caracteristicas del material (alto o bajo carbono, aceros inoxidables,…)

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ENTREGA DEL ALAMBRÓN● Bajo carbono hasta diametros de 9 mm (aprox)

– Sistema de torre con dos mesas no rotativas– Alturas de hasta 8 mts (velocidades hasta 6-8 m/s dependiendo de

la calidad del enrollado del alambron y del grado de oxidacion que tenga)

– Facilidad en la soldadura de los rollos nuevos– Recomendable implementar acumulador y detector de nudos en la

propia estructura– Debido a los quiebros sobre las poleas del entregador, se realiza

una primera fase de decapado mecanico● Para diametros mayores se suele usar sistemas de

devanado rotativos para no tener torsiones en el alambre● Para reproceso depende del modo de entrega, pero lo

habitual es que sea desde carrete, en cuyo caso se entrega por tiro (para alambres medios) o por devanado con brazo para alambres finos.

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ENTREGA DEL ALAMBRÓN

● Entregador vertical estático típico

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ENTREGA DEL ALAMBRÓN

● Entregador de alambrón de ultima generación para bajo carbono

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ENTREGA DEL ALAMBRÓN

● Devanado tangencial para alambres gruesos

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ENTREGA DEL ALAMBRÓN

● Diferentes entregadores para retrefilado

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ENTREGA DEL ALAMBRÓN● Para alto carbono lo habitual para alambres hasta 10 mm

es que se utilice un entregador horizontal – Este sistema puede tener el giro del brazo motorizado o

unicamente con un sistema de freno para crear la tension correcta– Tambien puede incorporar el sistema de carga de nuevo alambron

motorizado– Para altas velocidades se instala un pequeño acumulador entre el

entregador y el sistema de decapado o la trefiladora si es decapado químico.

● Para diametros mas gruesos se utilizan sistemas de entrega de alambre motorizado con giro de todo el alambrón para evitar torsiones (a partir de 12 mm hacia arriba)

– Este sistema incorpora enderezadores hidraulicos

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ENTREGA DEL ALAMBRÓN

● Entregador tipico para alto carbono diametros hasta 9 mm no motorizado

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ENTREGA DEL ALAMBRÓN● Entregador de alambron para alto carbono con brazo motorizado y

sincronizado con la trefiladora

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ENTREGA DEL ALAMBRÓN

● Sistema de devanado para alambres extra-gruesos

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PREPARACIÓN DEL ALAMBRÓN

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PREPARACIÓN DEL ALAMBRÓN

● Una correcta preparación del alambrón repercutirá en:– Mayor duración de las hileras– Menor número de roturas del alambre– Mayor velocidad en el proceso de trefilado

● Estos factores nos benefician en:– Incremento productividad– Reducción costes proceso

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PREPARACIÓN ALAMBRÓN

● No existe una unica manera para preparar el alambron y depende en gran medida del tipo de materia que se este trefilando.

● Objetivos principales de la preparación del alambrón son:– Conseguir una eliminación total del óxido

superficial mediante decapado mecánico o quimico

– Aplicar un acarreador de lubricante en ciertos casos (alto carbono, altas velocidades,..)

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DECAPADO DEL ALAMBRÓN

● Previo al inicio del proceso de trefilado es muy importante eliminar todos los restos de oxido del alambre asi como dejarlo en perfectas condiciones para que la adherencia del lubricante sobre la superficie sea correcta

● El modo de decapar dependerá del calibre del alambre asi como de la composición del material (alto o bajo carbono, acero inox,…)

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DECAPADO DEL ALAMBRÓN

● Los tipos de decapado más habituales son– Decapado mecánico por rodillos de quiebro– Decapado mecánico por cepillos, lijas, o lanas

metalicas– Decapado por proyección de particulas sobre la

superficie (granallado)– Decapado mediante el uso de acidos u otros

productos que eliminen el óxido quimicamente, normalmente acompañado de un recubrimiento de sales

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DECAPADO MECÁNICO

● El decapado mecánico más simple y eficaz es el quiebro mediante poleas de geometria adecuada.

● Es necesario al menos 4 poleas en dos planos diferentes.

● Es muy recomendable eliminar el polvo superficial que queda en el alambrón.

● Este proceso es válido para bajo carbono a velocidades medias (< 20 m/s).

● Para trabajo con rodillos laminadores es igualmente válido incluso para velocidades superiores (25 m/s).

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PREPARACIÓN ALAMBRÓN● La cascarilla comienza a fracturarse cuando el alambrón

sufre una elongación de entre 3% y 4%. A una elongación de entre 8% y 9% la mayoría de la cascarilla se habrá desprendido aunque usualmente quedan restos adheridos hasta que se logra una elongación del 12%.Para minimizar el riesgo de reventones en la soldadura de los alambrones o daños superficiales, se busca operar normalmente con un 8% de elongación.

● Para calcular el diámetro de las poleas de acuerdo al diámetro del alambrón se utiliza la siguiente fórmula:

– D=((100*d)/%E)-d● Ejemplo: Si deseamos una elongación de 8% para un

alambrón de 5.5 de diámetro, el diámetro de las poleas debe ser:

– D = ((100*5.5)/8)-5.5 = 63.25 mm

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DECAPADO MECÁNICO● Detalle quiebro de 180º en dos planos diferentes● Diametro correcto de las poleas para eliminar la mayor parte de cascarilla

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DECAPADO MECÁNICO

● Para procesos de mayor velocidad o grado de carbono mayor (>0.12%) es recomendable el decapado mecánico más agresivo, ya sea mediante cepillos metálicos, lana metálica o banda abrasiva.

● Es necesario una limpieza efectiva del polvo residual en la superficie del alambrón.

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DECAPADO MECÁNICO● Detalle sistema decapado mecánico de cepillos metálicos

(válido hasta 0.45%C)

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DECAPADO MECÁNICO

● Sistema decapado por lana metálica para bajo carbono

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DECAPADO MECÁNICO● Sistema decapado por lija para grados de C superiores a 0.45%

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DECAPADO QUÍMICO

● Decapado químico por inmersión en ácido

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PREPARACIÓN DEL ALAMBRÓN RECUBRIMIENTO CON SALES

● En el caso de velocidades muy elevadas (>30m/s) o trabajos con altos contenidos de carbono (>0.45%) es prácticamente obligado el uso de acarreadores de lubricantes– Bórax– Cal– Fosfatos– Mezcla de sales de bórax

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PREPARACIÓN DEL ALAMBRÓN RECUBRIMIENTO CON SALES

● Conceptos básicos recubrimiento con sales tipo Borax:– La aplicación de las sales se puede realizar en

linea o fuera de linea– Para la aplicación en linea es importante

respetar las recomendaciones del fabricante de las sales en cuanto a temperatura de aplicación y temperatura de secado, ya que las sales han de cristalizar con la cantidad correcta de particulas de H2O, ya que de lo contrario tendria demasiada humedad y seria contraproducente.

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PREPARACIÓN DEL ALAMBRÓN RECUBRIMIENTO CON SALES

● Equipo de recubrimiento de sales en linea previo al trefilado

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TREFILADORAS

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TREFILADORAS

● Elección de la trefiladora adecuada tiene en cuenta los siguientes factores– Numero de pasos en función de la reducción media

admisible por el material y de la capacidad de refrigeración de la máquina

– Usualmente las reducciones medias serán del orden del 23% al 25%.

– Potencia requerida en funcion del tipo de material, reducciones requeridas y velocidad de proceso

– Dimensionamiento de los bloques en funcion de las necesidades de disipación térmica requeridas

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TREFILADORAS● Necesidades de refrigeración de las trefiladoras

– Como aproximación rápida, las necesidades de refrigeración en los bloques son aproximadamente del 85% de la potencia consumida por el motores de cada paso.

● Por ejemplo un trabajo que este consumiendo 25 kW en un determinado paso necesitara disipar en el bloque aprox. 21 kW

– Como regla de cálculo rápido esta son las capacidades de refrigeracion en funcion de los diametros de bloque en condiciones óptimas de funcionamiento(caudal y temperaturas del agua adecuados, condiciones de limpieza de las camaras de refrigeracion,...):

● Bloque de 550 mm disima unos 30 kW.● Bloque de 650 mm disipa unos 40 kW.● Bloque de 750 mm disipa unos 50 kW.● Bloque de 900 mm disipa unos 60 kW● Bloque de 1200 mm disipa unos 80 kW

– Normalmente para bajos contenidos de carbono la limitación de la máquina no suele ser la capacidad de refrigeración.

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TREFILADORAS● En las trefiladores existen una serie de puntos que

han de ser tenidos en consideración para un rendimiento óptimo– Aplicación de lubricante correcta en el primer paso. Es

fundamental que en el primer paso el lubricante se adhiera correctamente al alambre.

– Refrigeración adecuada de los bloques y de las hileras de trefilado. Suministrar los caudales de agua correctos y a la temperatura adecuada.

– Guiado correcto de alambre– Evitar las marchas y rayaduras sobre el material

causadas por rodillos en mal estado (con marcas o con los rodamientos en mal estado) o por vibración del alambre (debida a la velocidad del alambre u otros factores externos como mal estado de los bloques)

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TREFILADORAS

● Tipos básicos cajas portahileras– Rotativa o no rotativas– Refrigeración directa o indirecta– Hileras cónicas o cilindricas– Para lubricantes en polvo o liquidos (aceites o grasas)

● Opciones sobre las cajas portahileras– Removedor de lubricante– Carga de lubricante automatica sobre el primer paso– Sistemas de absorcion de polvo y restos de lubricantes

quemados

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TREFILADORAS

● Diferentes tipos de aplicadores de lubricante en el primer paso de trefilado.

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TREFILADORAS● Otro sistema de aplicación y removedor de lubricante para el primer paso de

trefilado

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TREFILADORAS

● Trabajo de estirado puede ser con– Hileras de trefilado– Rodillos laminadores

● Las trefiladoras pueden ser adaptadas para trabajar indistintamente con un tipo u otro de estirado, normalmente la mayoria de elementos son comunes y unicamente es necesario instalar una base de ajuste para los rodillos laminadores.

● Tambien es necesario un sistema de engrase centralizado para los rodamientos de los rodillos asi como un sistema de refrigeracion.

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TREFILADORAS

● Detalle de una caja portahileras de refrigeración directa

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ADAPTACIÓN LAMINADORES A MAQUINAS EXISTENTES

● Adaptación bases portahileras a laminadores

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TREFILADORAS

● Detalle de una trefiladora Automat con laminadores

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ADAPTACIÓN LAMINADORES A MAQUINAS EXISTENTES

● Adaptación de un laminador a una máquina de hileras

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ADAPTACIÓN LAMINADORES A MAQUINAS EXISTENTES

● Sistema de engrase centralizado

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ADAPTACIÓN LAMINADORES A MAQUINAS EXISTENTES

● Detalle distribución grasa por la máquina

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SISTEMAS DE LIMPIEZA DEL ALAMBRE

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SISTEMAS DE LIMPIEZA EN LINEA

● Objetivo eliminar la mayor cantidad de lubricantes del alambre para obtener acabados brillantes o mejorar procesos posteriores.– Practicas de trefilado con agua o productos de

desengrase en el ultimo(s) paso.– Sistemas de limpieza por almohadillas– Sistemas de limpieza presurizados (agua u otros

productos)– Sistemas de limpieza con vapor

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SISTEMAS DE LIMPIEZA EN LINEA

● Uso de lubricantes especiales en el último(s) paso

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SISTEMAS DE LIMPIEZA EN LINEA

● Sistema de limpieza por almohadillas– Sistema muy económico y

facil de instalar al no requerir elementos auxiliares

– Su correcto funcionamiento depende de los ajustes continuos del operario y de los cambios de las almohadillas cuando se han desgastado.

– Tiene una efectividad limitada

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SISTEMAS DE LIMPIEZA EN LINEA

● Sistema de limpieza en linea con agua caliente (opcionalmente presurizada)

● Sistema muy efectivo especialmente para lubricantes solubles en agua (sódicos)

● Instalación de mayor coste al requerir elementos auxiliares (bombas, equipos de calentamiento de agua, filtros auxiliares, secado,…)

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RECOGIDA DEL ALAMBRE

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RECOGIDA DEL ALAMBRE

● Los sistemas de recogida del alambre dependen del tipo de producto elaborado, de la manera que quiera ser entregado y de la velocidad del proceso– La recogida puede ser en carrete, en portarrollo o en

rollos individuales– La recogida puede ser directa en portarrollos rotativo tipo

“Stripper” (sin torsión) sobre el ultimo bloque de trefilado.– La entrega en portarrollo puede ser con bloque estatico

(con torsión) o con bloque y mesa de recogida rotativa (sin torsion).

– Para velocidades elevadas (>30m/s) se usa la recogida en carrete, ya sea en vertical o en horizontal.

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RECOGIDA DEL ALAMBRE

● Recogida en portarrollos con bloque estatico para procesos donde las velocidades son <30m/s.

● La limitación viene impuesta por el proceso en si mismo (alambres medios de alto carbono) o por el tipo de entrega de material (obligatoriamente en portarrollos)

● Sistema de muy alta eficiencia al no requerir del paro de la trefiladora para el cambio de portarrollos.

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RECOGIDA DEL ALAMBRE

● Sistemas de recogida de alambre en portarrollos

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RECOGIDA DEL ALAMBRE

● Recogida tipo “stripper” sobre portarrollos rotativo

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RECOGIDA DEL ALAMBRE● Trefilado con bloque rotativo y recogida en mesa rotativa (sin torsión)

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RECOGIDA DEL ALAMBRE

● Encarretador DIN-1000 (V>35 m/s)

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RECOGIDA DEL ALAMBRE

● Encarretador DIN-1200

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RECOGIDA DEL ALAMBRE

● Encarretadores verticales para rollos de alambre

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SISTEMAS DE SUPERVISIÓN Y PRODUCCIÓN

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SISTEMAS DE SUPERVISIÓN Y PRODUCCIÓN

● Sistema que se puede añadir a las máquinas de ultima generación Automat (maquinas nuevas o maquinas a las que se les ha realizado un revamping electrico)

● Este sistema esta basado en la adiccion de un modulo de comunicación a cada una de las trefiladoras y un PC central que ira recibiendo la información de todas las trefiladoras e ira haciendo las gestiones asignadas. El sistema de control monitoriza en tiempo real los parametros de proceso (control real sobre el desgaste de las hileras, serie correcta, velocidad correcta,…)

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SISTEMAS DE SUPERVISIÓN Y PRODUCCIÓN

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SISTEMAS DE SUPERVISIÓN Y PRODUCCIÓN

● Sistema de supervisión– Este sistema elabora reportes en tiempo real

sobre indicendias en la produccion (reventones, paros por cambio de hileras, cambios por cambio de carrete,…)

– Tambien elabora reportes sobre indicendias mecanicas y electricas. Esta informacion es util para decidir acciones de mantenimiento preventivo.

– Nos dara todo tipo de estadisticas sobre la eficiencia de la maquina, aprovechamiento, producciones por hora, turno,…

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SISTEMAS DE SUPERVISIÓN Y PRODUCCIÓN

● Sistema de producción– Este sistema controla y gestiona la producción de pedidos. En el sistema

se introduce para cada clave de producto la cantidad a fabricar y el sistema llevará el control sobre la producción

● Indicará al operario el numero de metros del pedido, los que se llevan producidos, los restantes, el numero de carretes, la eficiencia, el estado del pedido (en tiempo, retrasado respecto al plan acorde a la velocidad de proceso,…)

– Tambien controla informacion sobre el material producido, controla la informacion de la material prima de cada produccion (numero de colada, referencia del material,…), tambien sobre el operario que ha producido el material,…

– Se puede generar una base de datos con las claves de todos los productos almacenando una seria de parametros de fabricacion como son la serie de trabajo, velocidad, diametro final,… (que puede controlar directamente el proceso) y otros como es la practica de lubricacion o decapado que dara la informacion necesaria para que el operario la realice.

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SISTEMAS DE SUPERVISIÓN Y PRODUCCIÓN

● Finalmente toda la información generada estará disponible tanto en el panel de operación de la trefiladora (informacion para el operario) como en el PC instalado, donde se podra controlar todos los parametros tanto de supervision como de produccion, con informacion mucho mas detallada y amplia que en el panel de mandos.

● Los sistemas de supervisión de Automat estan abiertos a la ampliación con informacion o requerimientos extras que nos pidan los clientes para satisfacer sus necesidades individuales.

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ACTUALIZACIONES DE TREFILADORAS (REVAMPINGS)

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ACTUALIZACIONES DE TREFILADORAS

● El concepto de “revamping” se conoce como el cambio de motores y control electronico de la trefiladora.

● Normalmente se realiza sobre máquinas relativamente modernas de corriente continua debido a que los costes de mantenimiento y la facilidad de recambios empieza a no ser viable.

● Se realiza habitualmente sobre maquinas con motores individuales por bloque y con sistema de tiro directo con control por rodillo “palpador” o con sistema de pequeños rodillos “dancer”.

● También es posible realizarlos con máquinas con bloques de acumulación, aunque por lo general es dificil justificar la inversión debido a la poca producción de estas máquinas.

● No se suelen realizar cambios sobre la cinemática de la máquina, unicamente se cambian las poleas para adaptarlas a los nuevos motores.

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ACTUALIZACIONES DE TREFILADORAS

● Las ventajas inmediatas en el proceso de trefilado son:– Menor mantenimiento electronico (tarjetas de control,…)– Menor mantenimiento mecanico de los motores, al ser

IP-54 no requieren de sistemas de ventilación externos o cambios continuos de los filtros.

– Mejor control electronico que se traduce en menor numero de roturas y paros de maquina

– No es necesario realizar recalibraciones ni reprogramaciones cuando se cambia las series de trefilado.

– Eventualmente se pueden tener pequeños incrementos de la velocidad de proceso (si la mecanica de la maquina y la refrigeracion de los bloques lo permite)

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RESUMEN RECOMENDACIONES BÁSICAS

ÁREA DE TREFILADO

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RESUMEN RECOMENDACIONES AREA TREFILADO

● Materia prima (alambrón)– Tratar el alambron siempre con el maximo cuidado para

no dañarlo, esto generara mayor desperdicio y mayor numero de incidencias en el trefilado.

– Proteger el alambre de la intemperie o de ambientes oxidantes, esto nos generará menores mermas y facilitará el decapado posterior.

– Realizar inspecciones regulares para detectar deficiencias en la calidad del alambron y evitar procesar los alambrones de rechazo antes de introducirlos en el proceso.

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RESUMEN RECOMENDACIONES AREA TREFILADO

● Decapado mecánico y preparación de del material en linea– Asegurar un buen decapado mediante el uso de poleas

de las dimensiones adecuadas y al menos en dos planos diferentes.

– Asegurar la limpieza del polvo de cascarilla en la superficie del alambre, este nos causará una menor duración de las hileras y por tanto un extracosto en el proceso.

– En caso de recubrimientos asegurar los parametros de operación sobre todo en lo referido a temperaturas de secado para asegurar el grado de humedad correcto en las sales.

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RESUMEN RECOMENDACIONES AREA TREFILADO

● Serie de trefilado– Realizar un calculo exhaustivo de la serie de

trefilado optima para cada trabajo y respetarlo– Analizar la geometria optima para la serie y

asegurarse que las hileras cumplen la geometria cuando son nuevas y cuando se rectifican (recomendamos por costo usar “nibs” de un solo uso, a largo plazo es la mejor solución al tener menor numero de incidencias en el trefilado)

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RESUMEN RECOMENDACIONES AREA TREFILADO

● Practicas de lubricación– Emplear la práctica de lubricación establecida para cada alambre.– Evitar que la caja del primer paso trabaje con lubricante

pulverizado cambiándolo a un paso posterior cuando así se presente y agregando constantemente lubricante nuevo al primer paso.

– Mantener un nivel de lubricante en la primer caja de tal forma que cubra los rodillos del aplicador y el alambrón.

– Mantener limpias de piedras y lubricante quemado a la segunda y tercer caja.

– Mantener limpias de lubricante quemado las cajas del 4º paso al último.

– Remover periódicamente el lubricante de las cajas para evitar que se apelmace.

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RESUMEN RECOMENDACIONES AREA TREFILADO

● Alineacion caja portahileras– La alineación de las cajas de

dados es esencial para asegurar un desgaste uniforme de los dados de reducción, lo que nos lleva a una operación sin alambres rayados o reventones. Además, con cajas desalineadas se presenta desgaste no uniforme en los dados con lo que se produce alambre ovalado.

– Las cajas de dados deben estar alineadas tanto horizontal como verticalmente de tal forma que el alambre corra perpendicular al dado.

Caja Desalineada

(Alambre conquiebres)

(Alambre conquiebres)

Caja Desalineada

Caja Alineada

ALINEACION DE LAS CAJAS VISTA

SUPERIOR

INCORRECTA

INCORRECTA

CORRECTA

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RESUMEN RECOMENDACIONES AREA TREFILADO

● Evitar en lo posible la vibración de alambre utilizando elementos antivibración o fijando correctamente la caja portahileras o laminador a la base de la maquina. Verificar el alineamiento.

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RESUMEN RECOMENDACIONES AREA TREFILADO

● Enfriamiento de los bloques y las hileras– Asegurar un correcto flujo y temperatura del

agua de refrigeración– Mantener todas las paredes interiores de los

bloques limpias y exentas de oxido.– Un enfriamiento eficiente es necesario para el

buen funcionamiento de las máquinas de trefilado ya que de lo contrario se acelera el desgaste de los dados de trabajo pudiendo incluso rayarlos o reventar el alambre.