Mecanizado

La detección y consignación on line de los defectos presentes en los productos siderúrgicos permite a las acerías evitar que el material defectuoso prosiga su curso normal de fabricación. Una identificación precoz de defectos tales como inclusiones y poros hace posible la depuración aguas arriba del proceso de fabricación, e implica un importante ahorro energético. Si bien es posible conseguir una detección on line mediante el empleo de equipos de visión artificial combinados con sistemas expertos de reconocimiento de defectos, es necesario proceder previamente a una limpieza superficial de los slabs en caliente (temperatura superficial en torno a 850ºC). Esta operación pretende eliminar tanto la cascarilla como una pequeña porción de material virgen para poner al descubierto los defectos existentes. Este trabajo aborda el diseño, construcción y puesta en marcha de un prototipo para el cepillado y limpieza superficial de los slabs calientes procedentes del proceso de colada continua

El sistema de cepillado se ha instalado sobre el propio camino de rodillos de evacuación de los slabs. El prototipo ha permitido analizar el comportamiento del cepillado frente a configuraciones tanto de corte oblicuo como de corte ortogonal. La utilización de una célula de carga para la monitorización de esfuerzos ha permitido aventurar una primera aproximación a las condiciones idóneas de cepillado. Las sucesivas series de ensayos y modificaciones en el diseño del equipo han llevado al abandono de la configuración original (que empleaba un control electromecánico para establecer la posición de la herramienta) por otro diseño más robusto que ha proporcionado los mejores resultados obtenidos hasta la fecha. El sistema desarrollado permite mecanizar una franja de 1 mm de profundidad y 60 mm de anchura en la superficie de los slabs. Se elimina de esta forma la suciedad superficial (cascarilla, escorias y adherencias) así como una pequeña capa de material. Este procedimiento no enmascara los defectos, y permite solventar las dificultades propias de la aplicación como son las variaciones bruscas de cota debidas a los choques de los slabs contra los rodillos y a los defectos de forma del material, y la necesidad de adaptarse una amplia gama de producción.

Figura 1. Formación de la viruta en una operación de cepillado de slabs .

El sistema de cepillado desarrollado permite la posterior captura de imágenes nítidas en las que los defectos (poros e inclusiones) quedan al descubierto y facilita la detección on line de los mismos. Además proporciona una viruta continua en la que dichos defectos son claramente apreciables. La herramienta permite al laboratorio de análisis disponer en tiempo real de muestras de material, acortándose extraordinariamente los plazos para la aplicación de medidas correctivas.

[1] Sancho L.F.*, Obeso F., (Aceralia), Álvarez I.*, Diez A. (Universidad de Oviedo), España, Sirat G. (Cdo), Francia, Falessi R. (Csm), Italia. Novel on-line surface quality control for hot slabs in continuous casting. 22 Journees Siderurgiques Internationales. París, 2001