Hierro y Acero Edicion 94 | Page 10

Laminación
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Laminación

Figura 8
Lubricación a alta velocidad diferencial . Se aprecian altas fuerzas de rolado y una formación de película completa .
El aceite es arrastrado hacia el área de contacto .
La proporción de las regiones EHL y BL , está determinada por el espesor de la película lubricante arrastrada . El espesor de la película aumenta en velocidades de laminación más altas y ángulos de mordida más bajos y está más influenciado por los procesos en la zona de aplicación de la emulsión y la zona de entrada inmediatamente antes de la mordida del rodillo .
Formación de película . Lubricación Elasto – hidrodinámica ( EHL ).
2 . - Lubricación Boundary o capa límite ( BL ).
Es la segunda en cuanto al espesor de película formado y ocurre a velocidades diferenciales más bajas en una alta superficie de contacto [ 8 ] . Se produce por atracción polar entre el lubricante y las superficies de las piezas en contacto . No llega a generarse ninguna unión química . La fricción en las áreas de contacto cercano , donde prevalece la lubricación Boundary o límite ( BL ), se rige por la química de la superficie , es decir , moléculas adsorbidas y reaccionadas que facilitan el deslizamiento y evitan el contacto de metal con metal . En este mecanismo de lubricación se genera el mayor desgaste de los rodillos y mayor generación de finos de fierro ( figura 9 ).
Es la lubricación micro - plasto - hidrodinámica ( MPHL ) se forma una fina capa de lubricante , reemplazando las áreas de lubricación Límite o Boundary . Esta formación de película en la mordida está influenciada principalmente por la velocidad de deslizamiento en el contacto y la viscosidad del lubricante . La fricción en el régimen MPHL se rige por las propiedades tribológicas del lubricante a altas presiones y tasas de cizallamiento . El coeficiente de fricción total ( o global ) en la mordida del rodillo está determinado por la proporción de BL , EHL y EP y la fricción intrínseca en estos 3 regímenes de lubricación ( figura 11 ). Por tanto , la lubricación en la mordida del rodillo puede verse influida por varios parámetros del lubricante , que pueden evaluarse en el laboratorio . Detalles en [ 4 , 6 ] .
Figura 11
Figura 9
Mayor desgaste de rodillos y generación de finos de fierro .
Lubricación Boundary , comparación de espesor de película EHL .
ABR-JUN 2023 l ASOCIACIÓN TECNOLÓGICA DEL HIERRO Y EL ACERO l AISTMEXICO . ORG . MX
3 . - Lubricación de Extrema presión ( EP ).
Es también conocida como régimen de lubricación micro - plasto - hidrodinámica ( MPHL ) y es la última forma de amortiguar la fricción . Se da en condiciones de mucha exigencia por alta carga . El tamaño de la película que produce un lubricante de extrema presión es el menor y la acción del lubricante se obtiene por enlace químico entre uno de sus componentes ( normalmente azufre ) y algún elemento en la superficie de la lámina ( Fierro ) ( figura 10 ). Es causada por reacciones químicas o interacciones con el metal en la mordida del rodillo . Los aditivos de extrema presión ( EP ) ayudan a separar físicamente las superficies cuando no se tiene una formación de película completa . La lubricación ( EP ) se observa a fuerzas de laminación elevadas y / o velocidades bajas .
Figura 10
Fierro ( Fe ) en la superficie del material Lubricación de extrema presión ( EP ).
Fierro ( Fe ) en la superficie del rodillo
Zona de entrada
Ilustración esquemática de las zonas de lubricación en la mordida del rodillo [ 6 ]
ACEITE DE LAMINACIÓN
Zona de deformación
Generalmente todas las operaciones de laminado en frío , y algunas otras de laminado en caliente , involucran la aplicación de agentes que aportan lubricación y enfriamiento a los rodillos de trabajo y el material a deformar . Los aceites de laminación son lubricantes especialmente diseñados para la reducción en frío de la lámina de acero que se comercializa para las industrias de envases , automotriz , electrodomésticos y de construcción , entre otras . Estos productos pueden ser totalmente naturales , semi-sintéticos , o completamente sintéticos con sistemas que incluyen tecnologías de emulsificantes variados y aditivos especiales . Son usados para reducir de manera efectiva una gran variedad de aleaciones de acero al espesor y a la forma requerida por las industrias antes mencionadas [ 7 ] . El propósito principal del lubricante es reducir las fuerzas de laminado requeridas para lograr una disminución determinada reduciendo el coeficiente de fricción en el arco de contacto ( roll bite ). El lubricante hace lograr una planitud ( forma ) aceptable mucho más fácil , reduce el desgaste del rodillo , reduce la temperatura del rodillo y del material y , especialmente en el caso del