MPT Brazilian Edition 1/2017

Metalurgia, Processos e Tecnologias

ISSN 1865-8393

Dillinger Inicia produção de placas com 500 mm de espessura para chapas pesadas de alto grau

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Outubro 2017

Módulos de desempenho elevam C GƂEKÆPEKC FG NCOKPCFQTGU FG produtos longos

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EDITORIAL

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Laminação A laminação a frio ou a quente transforma e faz um retrofit do shape da lâmina de aço.

A forma se transforma. Em tempos de crise estamos sempre atentos em cortar custos, diminuir gastos e economizar em todos os níveis de processos. Nos transformamos mudamos de tamanho, desenvolvemos novos processos e ainda novas formas. Inovamos. Certo é que: melhorias na produtividade e eficiência com certeza resultam em redução de custos e tempo. Digamos que também no setor siderúrgico a crise tem seu lado positivo. E isso pode vir em forma de inovação de processos produtivos.

A siderúrgica alemã Salzgitter Flachstahl passou por uma repaginação na sua linha de laminação a frio. A usina integrada produz tiras a quente, chapas e folhas. A modernização deveria trazer mais eficiência entre as linhas de decapagem push-pull e um trem de laminação de cinco cadeiras. Um rolo tensor foi instalado na entrada do trem de laminação. Esta foi a solução encontrada para modernização neste caso peculiar, pois havia entre as intalações uma grande área de estocagem, 500 metros. Boa parte do espaço de estocagem foi então utilizado para a modernização na seção de entrada contínua no trem de laminação e uma torre para o rolo compressor foi acomodada em um galpão separado. A área é compacta e inclui espaço para a alimentação de bobinas. A estrutura do piso da área foi reforçada para se adequar aos equipamentos. O laminador ficou parado apenas 13 dias.

Equipamentos foram pré montados. Os resultados são mais que satisfatórios. A equipe de operação afirma que a disponibilidade do laminador aumentou. Houve uma redução no número de comprimentos fora da medida desejada e o rendimento geral aumentou. Além disso a qualidade superficial melhorou e o desgaste dos cilindros de laminação diminuiu.

Redatora responsável Silvia Nunes

Boa leitura!

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››› SUMÁRIO

Lingotamento contínuo 10

Dillinger inicia produção de placas com 500 mm de espessura para chapas pesadas de alto grau A Nº6 da Dillinger apresenta um dos maiores projetos de investimento exclusivo na área

Produção de aço – Automação 12

Duas aciarias modernizadas com sucesso na usina da JSW Steel em Vijayanagar na Índia

Foto de capa: -NUN AKNBN CD ÖN L¨PTHM@ O@Q@ RDQUH®NR ODR@CNR SHON #$+3 O@Q@ @KSNR FQ@TR CD @®N ,NQF@QCRG@LL@Q ! m TL@ DLOQDR@ CN &QTON #@MHDKH "NMS@SN VVV LNQF@QCRG@LL@Q RD $ L@HK LG LNQF@QCRG@LL@Q RD

Novos modelos de processo foram desenvolvidos a fim de melhorar a qualidade dos produtos. Subsistemas são harmonizados e a sequência de produção otimizada

Modernização

Laminação a quente

13 / ÏFWNQU FG FGUGORGPJQ GNGXCO C GƂEKÆPEKC 18 de laminadores de produtos longos Pacotes exclusivos de atualização e automação para laminadores de produtos longos propiciam um retorno muito rápido de investimento. “Módulos de desempenho” melhoram a operação e a tornam mais eficiente

Yongfeng Steel instalará um sistema soldador de tarugos para permitir operação contínua de laminação Devido à operação contínua, os níveis de utilização e produção da planta devem aumentar de 3 a 6%

Laminação a frio 20

Salzgitter Flachstahl atualiza trem de laminadores para operação contínua Uma solução inteligente e eficiente foi desenvolvida, que irá otimizar a coordenação entre o trem de laminação e a linha de decapagem contínua a montante

Colunas 6

Notas da indústria

Anunciantes BEDA-Oxygentechnik Armaturen GmbH 28 IMS Messsysteme GmbH 7,8 INDUcoder Messtechnik GmbH 19 SMS group GmbH 2 Verlag Stahleisen GmbH 25 WOKO Magnet- und Anlagenbau GmbH 11 Paul Wurth S.A. 21, 22

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Inovações tecnológicas

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Expediente

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››› NOTAS DA INDÚSTRIA

Minas Gerais Equipamento diminui umidade do minério de ferro. A Vale estuda uma solução para reduzir a umidade do minério antes de seu carregamento no navio. O objetivo é a redução entre 1% a 1,8%. Thiago de Souza, pesquisador do ITV, explica que, ao invés de usar os secadores industriais, a solução pode ser o chute de transferência de minério de ferro como câmera de secagem. Os chutes são equipamentos fechados onde é realizada a mudança de direção das correias transportadoras, que levam o minério do pátio para o navio. Segundo Thiago de Souza, pesquisador do ITV, a ideia é injetar ar quente e seco dentro do chute de transferência em contra corrente - ou seja, de baixo para cima - quando o minério estiver passando por ali, visando à remoção moderada da água. O equipamento proposto utiliza desumidificadores e aquecedores para tratamento do ar atmosférico, que é injetado no chute de transferência. A proposta é a utilização de um sistema movido a gás, podendo ser gás liquefeito de petróleo (GLP) ou gás natural. Esse sistema se mostrou mais econômico. No chute de transferência, o processo de redução de umidade ocorre em três segundos, que é o tempo que o equipamento gasta para realizar a mudança de direção da correia transportadora. A solução desenvolvida pelo ITV-MI será submetida a uma prova de conceito em escala industrial.

Rio de Janeiro Novo presidente da Vale assumiu em maio. Fabio Schvartsman é o novo presidente da Mineradora.

Schvartsmann tem 63 anos. Ele atuou como diretor geral da Klabin, do setor de papel e celulose. O ex presidente da Mineradora, Murilo Ferreira, esteve a frente da mineradora por seis anos.

Passou pelo difícil e trágico período da tragédia da Samarco em Mariana, MG.

Minas Gerais ArcelorMittal obtém rótulo ecológico da ABNT. A Associação BrasiMPT Edição Brasileira 1 / 2017

leira de Normas Técnicas concedeu seu certificado de qualidade ambiental, denominado Rótulo Ecológico ABNT, à ArcelorMittal, fazendo da empresa a primeira produtora de aço a obter este reconhecimento. A certificação permite que os clientes identifiquem os produtos ambientalmente corretos que atendem às necessidades da construção civil. O Rótulo Ambiental ABNT foi conferido após auditorias e análises técnicas nas unidades da ArcelorMittal de Juiz de Fora, ArcelorMittal Piracicaba, ArcelorMittal Cariacica, ArcelorMittal Itaúna e ArcelorMittal São Paulo. Com validade de três anos, o certificado contempla vergalhões, telas soldadas, treliças, pregos, arames para amarração, perfis leves e fios e barras laminadas para uso na construção civil. O programa de rotulagem ambiental (ecolabelling) é uma metodologia voluntária de certificação de desempenho ambiental de produto, concedido por uma entidade independente, de forma imparcial.

Ceará CSP inaugurada. No começo de abril, foi celebrada a inauguração da Companhia Siderúrgica do Pecém (CSP), em Fortaleza (CE), uma jointventure formada pela Vale (50%) e pelas empresas sul-coreanas Dongkuk (30%), maior compradora global de placas de aço, e Posco (20%), 4ª maior siderúrgica do mundo e a primeira da Coreia do Sul. Este é o maior investimento privado na região Nordeste do Brasil, de R$ 13,8 bilhões. O evento de inauguração contou com a participação de empregados da usina, acionistas, fornecedores, empresários, formadores de opinião, comunidades vizinhas, autoridades, além de comitivas da Coreia do Sul e de autoridades do Governo do Estado do Ceará.

As placas de aço produzidas pela CSP já foram exportadas para diversos países espalhados em quatro continentes (Ásia, Europa, Américas e África). Para o ano de 2017, a empresa estima exportar cerca de 2,899 bilhões de toneladas de placas de aço, com previsão de faturamento de US$ 1,06 bilhão. Na cadeia produtiva local, a siderúrgica estima movimentar R$ 520 milhões ao longo deste ano.

Rio de Janeiro CSA é agora 100% Ternium. Em 7 de setembro, a Ternium conclui a aquisição da alemã Companhia Siderúrgica do Atlântico, CSA, que passa a se chamar Ternium Brasil. A unidade ao sul da capital do Rio de Janeiro será integrada ao sistema industrial e à cadeia de abastecimento da Ternium, que produz 12,4 milhões de toneladas de aço por ano e conta com 20 mil funcionários. Marcelo Chara, anteriormente diretor industrial da Ternium na Argentina, assumiu a presidência da usina do Rio de Janeiro. Em fevereiro foi anunciado o acordo de compra da Siderúrgica.

Espirito Santo Campus Brasil da ArcelorMittal University. A ArcelorMittal Brasil inaugurou em abril, o Campus Brasil da ArcelorMittal University. Na unidade de Tubarão, a primeira filial na América Latina e a oitava no mundo do grupo ArcelorMittal irá potencializar a qualificação dos empregados de todo o país. A instalação no Brasil levou em consideração a necessidade de realizar o trabalho de desenvolvimento dos empregados em sintonia com as características regionais. O processo de aprendizado é baseado na cultura e na linguagem locais. Por isso, é tão importante ter braços da universidade corporativa em todas as regiões. No Brasil, há uma história de investimento contínuo no desenvolvimento dos empregados e esta plataforma poderá contribuir para uma maior integração entre as unidades.

Minas Gerais Reutilização da escória de Forno Panela. Uma nova aplicação para os coprodutos da ArcelorMittal foi desenvolvida em parceria com a Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP).

A pesquisa contou com o apoio da empresa e resultou na elaboração de um aglomerante para argamassas através da utilização da Escória de Forno Pane-

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NOTAS DA INDÚSTRIA la. Ela substitui a cal hidratada, matéria-prima não renovável. Após a comprovação da viabilidade técnica, estão sendo realizados testes para uso em escala industrial. Anualmente, as usinas de Longos no Brasil geram cerca de 42 mil toneladas de Escória de Forno Panela.

trada e caçambas de escavadeiras. Seu desempenho também é comprovado em climas frios e condições abaixo de zero. A resistência superior ao desgaste e à deformação permite uma maior durabilidade e a capacidade de suportar impactos pesados. A nova chapa pôde ser conhecida no estande da empresa na Exposibram, em setembro.

Minas Gerais Rio de Janeiro Retomada na USIMINAS. Os alertas seguem ligados, mas uma expectativa de crescimento somada aos aumentos nos preços internacionais observados nas últimas semanas, reflete nos investimentos da Usiminas.

Assim anunciou Sergio Leite, presidente da siderúrgica, no Congresso do Aço em agosto último. Em abril de 2018, serão concluídas as obras para a reativação do Alto Forno 1, da Usina de Ipatinga (MG), aumentando em 2 mil toneladas por dia a capacidade de produção de ferro-gusa na unidade e reduzindo a eventual necessidade de compra de placas de terceiros. No total serão destinados R$ 80 milhões para o equipamento, que foi paralisado em 2015. A retomada da produção de automóveis e máquinas agrícolas já em 2017, ajudam mas a retomada da economia será lenta. A China produz em 14 dias o correspondente à produção anual brasileira. Na Mineração Usiminas, duas plantas paralisadas também voltaram a operar nas últimas semanas, gerando uma expectativa de produção adicional de 700 mil toneladas mensais de minério de ferro até o final de 2017. O volume extra será destinado ao mercado externo, especialmente ao mercado asiático.

São Paulo Nova chapa antidesgaste. O Hardox® 500 Tuf faz parte da nova geração de chapas antidesgaste para basculantes, caçambas de escavadeiras e contêineres da sueca SSAB. Ele possui resistência, dureza e tenacidade excepcionais. O aço é suficientemente resistente para atuar como um material estrutural em caminhões fora-de-es-

Modernização no lingotamento contínuo. A Primetals Technologies modernizará três máquinas de lingotamento contínuo de 2 veios de placas da CSN, em Volta Redonda. Foco deste projeto em regime turnkey será a modernização da automação elétrica e básica (nível 1), com pacotes tecnológicos, a instalação de novas tecnologias de automação e acionamento, bem como novos sistemas auxiliares e a construção de várias salas de controle.

O objetivo do projeto de modernização consiste em melhorar a qualidade do produto e reduzir os custos de manutenção. A instalação está programada para o segundo semestre de 2018, durante uma parada programada. O comissionamento será no terceiro trimestre de 2018.

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taxas de câmbio. Enquanto estima-se que o mundo cresça 3,3% em 2017 e 3,6% em 2018, a América Latina, voltará ao crescimento com 1,1 % neste ano e 2,0% em 2018. A worldsteel prevê que a produção de aço deva crescer a um total de 1.531 milhões de toneladas (Mt) para 2017, 1,3% acima de 2016; e 1.548 Mt para 2018, ou 0,9% com respeito à 2017. A sobrecapacidade continua sendo o principal desafio da indústria e é aonde a China está no centro do problema. Os países da região continuam a enfrentar as importações em condições de comércio desleal, principalmente contra os produtos siderúrgicos chineses.

Rio Grande do Sul Novo presidente para a Gerdau em 2018. A troca de comando foi anunciada em agosto. O atual CEO, André Gerdau Johannpeter, que está à frente da empresa há 11 anos, deixará o cargo no final deste ano. Seu sucessor se chama Gustavo Werneck. Ele é o atual diretor das operações brasileiras da siderúrgica. Outros dois membros da família, Claudio Johannpeter e Guilherme Chagas Gerdau Johannpeter, também deixarão seus cargos para atuarem junto com André no conselho administrativo da empresa.

Chile Alacero se muda para o Brasil.

A Associacão de Produtores de Aço da América Latina anunciou em maio sua mudança de Santiago, no Chile para São Paulo. A Alacero, assim terá maior presença no principal mercado siderúrgico da região, estará localizada em um centro industrial de classe mundial que permitirá intensificar os trabalhos com a cadeia de valor da indústria e estará em um centro de forte impacto e cobertura pelos meios de comunicação. Na reunião semestral foram também discutidos a mudança da economia global (Brexit, Trump, etc.) com fortes orientações para o protecionismo e o enfraquecimento da globalização. Assim como a dívida crescente dos países, a debilidade fiscal, a nova política monetária, a volatilidade das

Eventos ›

6 – 8 de Novembro Cancún, México Organização: ALACERO www.alacero.org

Alacero-58: América Latina e sua Indústria Siderúrgica em um Novo Mundo. No programa de conferências destacam temas como “O Aço e a Quarta Revolução Industrial”, “América Latina Frente à Nova Ordem Económica e Político Mundial”, “O Novo Desafio da Cadeia de Valor: China Manufatura 2025”, “A Economia e o Aço” e o “Mercado do Aço Global, Regional e Mexicano”.

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››› LINGOTAMENTO CONTÍNUO

Dillinger inicia produção de placas com 500 mm de espessura para chapas pesadas de alto grau Com a nova máquina de lingotamento contínuo de placas Nº6, a Dillinger apresenta um dos maiores projetos de investimento exclusivo na área. A nova planta comissionada SHOR JUXSR 606 IRL RƂFLDOPHQWH LQDXJXUDGD HP GH MXOKR GH

O lingotador de placas grossas foi inaugurado em 5 de julho de 2016

Para a Dillinger, esse projeto é inigualável. Com um volume de investimento de mais de 400 milhões de Euros, a companhia construiu a nova máquina vertical de lingotamento contínuo Nº 6. O maior investimento exclusivo na aciaria da Dillinger permitirá a produção das placas mais espessas em todo o mundo (500 mm).

“Com a nova máquina de lingotamento contínuo, que foi agora coloca-

AG der Dillinger Hüttenwerke, Dillingen, Alemanha Contato: www.dillinger.de E-mail: pressestelle.shs@stahlholding-saar.de

MPT Edição Brasileira 1 / 2017

da com sucesso em operação de teste, queremos diversificar para novas dimensões e graus de qualidade e abranger um mix de produtos cada vez mais avançado. Isto irá fortalecer ainda mais nossa posição como a maior produtora europeia de chapas pesadas”, afirmou Fred Metzken, porta-voz do conselho administrativo e diretor financeiro da Dillinger Hüttenwerke (Dillinger) durante sua saudação inicial. Ele acrescentou: “Essa máquina extraordinária é o elemento essencial de nossa estratégia inovadora e uma demonstração de nosso compromisso com a produção de aço na região alemã do Saar.

A Dillinger, fundada em 1685, é uma das maiores produtoras mundiais de aço de alto grau para chapas pesadas.

O Grupo Dillinger emprega um total de cerca de 7.400 pessoas e possui vendas anuais em torno de dois bilhões de Euros. As chapas high-tech da Dillinger são usadas para realizar projetos extraordinários e tecnicamente sofisticados no mundo inteiro, incluindo construção de aço, engenharia, offshore, e construção de caldeiras de dutos.

Lingotamento vertical com dois veios para dimensões extremamente grandes de placas A propósito, o tamanho de placas, que podem ser lingotadas com a CC 6, não é o primeiro recorde mundial para a tecnologia de lingotamento contínuo

LINGOTAMENTO CONTÍNUO

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Tecnologia Magnética Magnettechnologie do Futuro der Zukunft Zukunft!!! !!!

Placa cortada no comprimento e retirada do novo lingotador vertical de placas

da Dillinger: a companhia se colocou na liderança da tecnologia avançada nos idos de 1961, quando iniciou a operação da primeira máquina lingotadora mundial com dois veios para lingotamento contínuo de placas pesadas.

A máquina de lingotamento contínuo (CCM) Nº 5 da Dillinger, que iniciou operação em 1998 e passou por modernização em 2010, está igualmente dentre as máquinas mais capacitadas de sua espécie, mantendo o atual recorde mundial em espessura de placas com 450 mm.

O projeto da CCM Nº 6 corresponde essencialmente àquele da CCM Nº 5.

Já no início de 2011, a Dillinger encomendou o fornecimento desta planta ao grupo SMS. O contrato compreendia a plataforma lingotadora, molde, oscilador hidráulico, sistema guia de veios, arrefecimento secundário controlado por bordas e ajuste de segmento controlado por posição, assim como as unidades de cilindro puxador para a barra iniciadora e veio quente. Também incluído no escopo de fornecimento se achava o pacote completo elétrico e de automação X-Pact® incluindo comissionamento. Em coope-

ração com os departamentos de P&D da Dillinger, o grupo SMS desenvolveu um sistema customizado de ajuste hidráulico para os cilindros puxadores.

A fim de produzir placas com qualidade interna otimizada, o lingotador contínuo vem equipado com controle de compensação de cargas e redução doce dinâmica (dynamics soft reduction). Os mecanismos de ajuste, de outro modo tradicionais em lingotadores contínuos, foram ampliados e sofisticados com base na experiência da tecnologia de laminação. Isto resulta em altas taxas de redução doce, conforme já implementadas com sucesso na CCM Nº 5 da Dillinger.

O Dr. Bernd Münnich, diretor técnico conclui: “o lingotador contínuo Nº 6 leva nossa tecnologia de lingotamento contínuo para um novo nível. Com sua combinação exclusiva de moderna tecnologia de processo de sistema, seremos capazes de produzir as maiores dimensões mundiais de placas — de até 2.200 mm x 500 mm. Este material de entrada, de qualidade sem igual, será processado em ambas as usinas de laminação a quente de chapas pesadas da Dillinger”.

Theodor-Heuss-Str. 57 D-47167 Duisburg / Alemanha Germany Tel.: +49 (0)203 48275.0 Fax: +49 (0)203 4 8275-25 586924 E-Mail: woko@woko.de e-mail: Internet: internet: www.woko.de MPT Edição Brasileira 1 / 2017

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››› FABRICAÇÃO DE AÇO – AUTOMAÇÃO

Duas aciarias modernizadas com sucesso na usina da JSW Steel em Vijayanagar na Índia A Primetals Technologies comissionou com sucesso a otimização de novo processo em duas aciarias em Vijayanagar. Modelos do novo processo foram implementados para aprimorar a qualidade dos produtos. Subsistemas são harmonizados e a sequência de produção é otimizada.

Exemplo de telas de operador instaladas em duas aciarias, SMS-1 e SMS-2, na JSW Steel em Vijayanagar, Índia

A JSW Steel expediu, à Primetals Technologies, os certificados de aceitação final para o novo sistema de automação de processo, num total de 25 subsistemas nas duas aciarias na região de Vijayanagar, no estado indiano de Karnataka.

Na aciaria SMS-1, novos sistemas de automação de processo foram instalados para as seguintes plantas: ▪ duas estações de pré-tratamento de gusa líquido, cada qual com capacidade de 100 t métricas, ▪ três estações de dessulfuração de gusa líquido com capcidade de 100 t métricas ▪ dois fornos de panela, cada qual com um peso de fornada de 135 t métricas, e ▪ quatro lingotadores contínuos de placas com veio único.

Primetals Technologies, Ltd., uma joint venture entre Siemens, Mitsubishi Heavy Industries e Parceiros; Londres, RU Contato: www.primetals.com E-mail: rainer.schulze@primetals.com

MPT Edição Brasileira 1 / 2017

O sistema básico de automação existente foi também modernizado em uma das máquinas lingotadoras. Na aciaria SMS-2, os sistemas de otimização de processo de ▪ sete estações de dessulfuração de gusa líquido e ▪ quatro fornos de panela foram modernizados.

Ambas as aciarias foram equipadas com um sistema seguidor de panelas e monitoração central de produção. O âmbito de serviços também incluiu o projeto e suprimento de todo o hardware e software padrão, assim como as redes de computação para ambas as aciarias. Um sistema HMI favorável ao usuário simplifica a operação de todas as plantas. Algumas partes da automação do novo processo são baseadas na web e permitem acesso seletivo a dados através da Internet e intranet da empresa. Todos os dados de produção e de processo são arquivados para avaliação futura e podem ser analisados no amplo sistema de comunicação.

A solução de automação integrada permite que dados de produção e de processo sejam trocados de modo ininterrupto entre diferentes unidades, e

que todos os subsistemas operem com coordenação otimizada de modo consistente. A JSW Steel pode agora aumentar a produção e melhorar ainda mais a qualidade de produtos com o auxílio de sequências de processo otimizadas. As unidades individuais foram comissionadas em estágios dentro de um estreito cronograma de menos de doze meses após a assinatura do contrato.

A JSW Steel é a maior produtora privada de aços da Índia e tem uma capacidade de produção anual instalada de 14,3 milhões de t métricas. Deste total, dez milhões de t métricas são produzidas somente pela aciaria de Vijayanagar em Toranagallu, no estado de Karnataka. Atualmente, a empresa possui seis plantas na Índia: Vijayanagar no estado de Karnataka, Salem em Tamil Nadu, Tarapur em Vasind, e Kalmeshwar e Dolvi em Maharahstra. A JSW Steel faz parte do Grupo JSW, que também opera uma planta de chapas e tubos nos EUA. Referência [1] Planta de BOF iniciou operação na aciaria de Vijayanagar da JSW Steel na Índia.

Em: MPT International, 1/2016, p. 28

MODERNIZAĂ‡ĂƒO

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MĂłdulos de desempenho elevam C GĆ‚EKÆPEKC FG NCOKPCFQTGU FG RTQFWVQU NQPIQU Pacotes exclusivos de atualização e automação para laminadores de produtos longos propiciam um retorno muito rĂĄpido de investimento. “MĂłdulos de desempenhoâ€?, como mĂłdulos de processo, dispositivos ajustadores de guia, dispositivos medidores de VHŠ¼R WUDQVYHUVDO PHGLGRUHV GH SHUĆ‚V RX PHVPR XP VLVWHPD RULHQWDGRU GH SURFHVVR acrescentados Ă s plantas como uma atualização, melhoram a operação do laminador e WRUQDP RV SURFHVVRV PDLV HĆ‚FLHQWHV

Laminador com precisão dimensional em operação na Steel Dynamics Ind., EUA

O setor de aço tem lidado com o problema da sobrecapacidade e a associada deterioração dos preços do aço. Portanto, fabricantes de aço estão relutantes em construir novas plantas de aço e elevar a capacidade de produção. Pelo contrårio,

Ulrich Svejkovsky, SMS Group GmbH, MĂśnchengladbach Alemanha Contato: www.sms-group.com E-mail: communications@sms-group.com

operadores buscam tornar mais eficientes os laminadores existentes, atravÊs de modernizaçþes, ou agregação de mais valor aos produtos de aço por melhorar sua qualidade. Em Êpocas de sobrecapacidade e forte concorrência, que resulta em baixos preços de aço, somente os melhores executores são capazes de obter lucros, enquanto que empresas com baixo e mÊdio desempenhos podem não ser capazes de sobreviver em mÊdio prazo.

AlÊm de fatores, como aquisição de matÊrias-primas, custo de mão-de-o-

bra e energia, a eficiência da rota de produção desempenha um papel essencial. Conduzir a planta para o nível de eficiência mais alto possível em termos de rendimento, taxa de utilização, demanda de pessoal e eficiência energÊtica irå resultar em baixos custos de conversão. Algumas destas metas são alcançåveis apenas por importantes modificaçþes no processo de produção, por exemplo, eliminando todas as etapas de produção. Por exemplo, introduzir esboços de viga em laminação de MPT Edição Brasileira 1 / 2017

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››› MODERNIZAĂ‡ĂƒO

perfis irå elevar a eficiência do laminador e reduzir os custos de produção, em decorrência do reduzido estoque de rolos e maior disponibilidade.

O grupo SMS desenvolveu vårias tecnologias e equipamentos, que são altamente adequados para ser retrofitados em laminadores existentes, a fim de elevar a competitividade de um laminador, melhorando a produtividade e a eficiência, e, por conseguinte, reduzindo os custos globais de conversão. Eles tambÊm melhoram a qualidade dos produtos e permitem que produtores de aço fabriquem produtos com mais valor agregado. AlÊm disto, pacotes de desempenho econômicos, como modelos de processo e calibres de medição, ajudam a tornar o processo de produção transparente e mais eficiente.

Laminador com precisão dimensional eleva a eficiência de laminação O laminador com precisão dimensional (PSMŽ) Ê usado como laminador de acabamento em um laminador de barras tipo SBQ (Barra de Qualidade Especial). Ele compreende um laminador de acabamento com 4 cadeiras e cassetes com 3 rolos. Esta configuração de planta Ê um principal fator de sucesso em laminadores para SBQ, uma vez que ela oferece as seguintes vantagens: ▪ uma laminação em família, o que signifca que todas as mudanças de tamanho ocorrerão somente no PSMŽ e nenhum rolo nos laminadores desbastadores e intermediårios terå que ser trocado; ▪ estreitas tolerâncias de barra de atÊ 1/8 DIN resultando em elevado rendimento de material; ▪ devido às estreitas tolerâncias, perdas por esfoliação podem ser reduzidas em atÊ 2,5%; ▪ aumento da flexibilidade do laminador devido ao curto tempo para troca de rolos de apenas 5 min; ▪ laminação de tamanho livre por ajuste dos rolos (ao invÊs de suas trocas); ▪ alta disponibilidade do laminador.

Uma característica marcante Ê a capacidade para ajustar os rolos em presença de carga, de modo inteiramente automåtico e em tempo real. Cada rolo Ê ajustado por um cilindro hidråulico.

Este conceito comprovado estå em operação em muitos laminadores. Ele oferece vårias vantagens, como controle automåtico de intervalos, controle por monitor, medição da força de laMPT Edição Brasileira 1 / 2017

minação e proteção conECONOMIZANDO CUSTOS OPERACIONAIS tra sobrecargas. Em comUma comparação de custos operacionais em diferentes blocos binação com um sistema MEERdriveŽ CONVENCIONAL medidor de barras MEERgaugeŽ, informaçþes automåticas das dimensþes reais no sistema de ajuste são possíveis pelo recurso

de ‘controle por monitor’.

6 de gestĂŁo dos anĂŠis de O sistema ĂŠ capaz de laminação compensar automatica6 de energia mente qualquer molejo, elĂŠtrica variaçþes do alimentador Manutenção e impactos na entrada de barras do laminador. Ele 0CRGjA?žËM tambĂŠm pode compensar AnĂŠis de variaçþes de temperatura laminação em operação ao longo da barra. Com base no sistema de con- Comparação de custos operacionais — bloco trole em circuito fechado /''4FTKXGŠ XGTUWU DNQEQ EQPXGPEKQPCN FG Ć‚Q O½SWKPC TCS, o sistema se adapta a diferentes condiçþes de laminação e, quina acionados em grupo estabelecem assim, otimiza de imediato o processo limites, uma vez que eles apenas sĂŁo capara mĂĄximo rendimento, disponibili- pazes de laminar com relaçþes fixas de dade e qualidade de produtos. O PSMÂŽ redução, que demandam diâmetros fiĂŠ um sistema autĂ´nomo bem adequado xos para o anel de laminação dentro do para uma retrofitagem, a fim de elevar bloco individual. Complexas configua qualidade de produtos ou a eficiĂŞncia raçþes para caixas redutoras sĂŁo necesdo laminador. Comparado a um lami- sĂĄrias, que estĂŁo sujeitas a desgaste e nador duo de acabamento tradicional, manutenção. AlĂŠm disto, blocos cona disponibilidade do laminador pode vencionais demandam enormes motoser elevada em atĂŠ 15%. res de mĂŠdia tensĂŁo com capacidades de atĂŠ 7.000 kW. Com o MEERdriveÂŽ, o grupo SMS apresenta um conceito acio2TQFWĂƒÂżQ CNVCOGPVG ĆƒGZÉXGN nador inteligente que supera as limitacom bloco de acabamento de çþes de soluçþes convencionais. A caracterĂ­stica especial desse conceito ĂŠ de Ć‚Q O½SWKPC /''4FTKXGÂŽ EficiĂŞncia e flexibilidade mĂĄximas ele ser baseado em acionadores individentro do processo de produção — es- duais para cada posição de cadeira.

O MEERdriveŽ oferece vårias vantases são os fatores båsicos para o sucesso no mercado de fio-måquina. Neste as- gens em relação a um bloco convenpecto, blocos convencionais de fio-må- cional:

Foto de medição com MEERgaugeŽ

MODERNIZAĂ‡ĂƒO

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Diferença nos custos de guia Menos peças mal laminadas e pontas refugadas

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8

15

Vendas por nÂş de barras

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Euros/t para cada t produzida

▪ reduzida manutenção e peças sobressalentes; ▪ elevada flexibilidade; ▪ reduzidos custos de laminação; ▪ reduzido consumo de energia; ▪ melhor qualidade de produtos.

Uma grande caixa redutora de distribuição, assim como eixos de transmissão e engrenagens cônicas para acionar as cadeiras individuais, não são mais necessårios. AlÊm disso, todos os motores são pequenos motores de baixa tensão. Em caso de uma falha de motor, somente um pequeno motor sobressalente se faz necessårio. Tudo isto reduz custos de peças sobressalentes e o esforço de manutenção regular.

O conceito de acionamento individual propicia total flexibilidade no projeto dos passes de laminação: clientes podem escolher livremente reduçþes adequadas às suas necessidades, p. ex., diferentes reduçþes para diferentes tamanhos ou graus de aço. TambÊm Ê possível um ajuste livre dos rolos, a fim de compensar desgastes ou diferente comportamento de deformação lateral dos materiais.

Diâmetros de rolo podem ser livremente escolhidos, para que apenas o conjunto de rolos desgastado tenha que ser trocado ou retificado. No laminador convencional, todos os rolos precisam ser retificados na mesma dimensão, resultando em maciço desgaste dos rolos. O conceito MEERdriveŽ reduz a tarefa de retificação na oficina de rolos. O estoque de rolos Ê de apenas um terço daquele de uma disposição convencional de blocos.

Uma vez que menos partes mecânicas são necessårias, a energia sem carga Ê reduzida. O conceito geral resulta em menor consumo de energia e menos emissþes de CO2.

A possibilidade de ajustar livremente os rolos para compensar desgastes e deformação lateral e o projeto otimizado de passes resultam em melhor tolerância e ovalização. Pequenos motores adicionais identificam a tensão entre dois blocos, em uma disposição de dois blocos.

Isto permite que a velocidade de laminação, em laminação de baixa tensão, seja otimizada e, com isto, a tolerância ao longo do comprimento do fio-måquina.

Todas essas vantagens se resumem em uma economia total de custos na disposição de blocos de atÊ 31%, comparado a uma disposição convencional de blocos. O MEERdriveŽ propicia a maior flexibilidade e a melhor quali-

‚‚‚

Menos barras curtas

$GPGHÉEKQ FG s 'WTQU RQT V RCTC ECFC V FG OO RTQFW\KFC

6 4

2

0

8 mm

10 mm

12 mm

16 mm

Tamanho da barra Comparação dos custos de produção — sistema de entrega em alta velocidade HSDŽ versus fendimento

Bobinas de barra na saĂ­da de uma bobinadeira vertical compacta VCCÂŽ

dade de produtos, enquanto reduz os custos operacionais. AlÊm disso, graças ao projeto em módulos, as cadeiras podem ser dispostas de modo flexível, p. ex., como cadeiras 6 + 4, cadeiras 4 + 4, ou em qualquer outra combinação.

Laminação termomecânica Ê possível nesta disposição de blocos divididos.

AlÊm disso, em um MEERdriveŽplus com 4 cadeiras, todos os tamanhos podem ser laminados atÊ o acabamento, aplicando o conceito de laminação única em família. O conceito MEERdriveŽ Ê bem adequado a modernizaçþes, substituindo blocos existentes para elevar a velocidade de laminação, qualidade de produto e flexibilidade, enquanto reduz custos de operação.

/QPKVQTCĂƒÂżQ FC SWCNKFCFG em tempo real O sistema a laser MEERgaugeÂŽ opera com base na tecnologia de “corte a laserâ€?. Quatro sensores efetuam mediçþes sĂ­ncronas sem contato ao longo de toda a seção transversal da barra. Sem partes mĂłveis ou oscilantes, o sistema ĂŠ praticamente livre de manutenção. Com uma taxa de varredura de 500 passagens por segundo, uma seção transversal em formato real ĂŠ criada, atravĂŠs de atĂŠ 720 pontos de medição sĂ­ncrona em um sistema de coordenação compartilhado, sendo, a seguir, exibida com precisĂŁo mĂĄxima.

Diferente de sistemas convencionais, o formato real da barra ou perfil serå MPT Edição Brasileira 1 / 2017

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››› MODERNIZAÇÃO

2TKPEÉRKQ QRGTCEKQPCN FQ EQPVTQNG CWVQO½VKEQ FG VCOCPJQU #5%®

representado, de modo que o formato completo com todas as dimensões possa ser registrado, por exemplo, de perfis complexos, como trilhos, onde todas as dimensões são importantes.

Com a instalação de um sistema MEERgauge®, não é mais necessário parar o laminador e tirar amostras para medição das dimensões. Ao invés disso, o sistema fornece dados em tempo real, que são necessários para ajustar o laminador em conformidade. Como um módulo separado (SurfTec), uma função de inspeção superficial pode ser acrescentada para verificar online anomalias nos produtos e defeitos superficiais no perfil ou barra a quente. Com isto, fabricação deficiente ou mal laminada pode ser praticamente evitada.

Ele também torna supérflua a inspeção visual por seres humanos, poupando tempo e mão-de-obra.

Sistema de entrega em alta velocidade para vergalhões FG RGSWGPQ FK¾OGVTQ Duas diferentes tecnologias são disponibilizadas para produção eficiente de pequenos tamanhos de vergalhão: quer por fendimento do tarugo (em dois ou quatro tamanhos acabados, a fim de elevar a produção do laminador), quer por laminação em um único veio em MPT Edição Brasileira 1 / 2017

alta velocidade de até 50 m/s sobre o leito de arrefecimento. Para instalação na última configuração de laminador, o sistema de entrega em alta velocidade (HSD®) compreende um bloco de acabamento com anéis de laminação de carboneto de tungstênio, uma tesoura de dividir, rolos puxadores, rolos de frenagem de barras e um sistema de tipo tambor para descarregar as barras nos entalhes do leito de arrefecimento.

Com o sistema HSD®, os custos de produção podem ser minimizados, devido a: ▪ menores custos de guia, já que o HSD® elimina a necessidade de caixas de fendimento e guias de torcimento; ▪ menos peças mal laminadas e perdas por corte de pontas refugadas, e menos barras de teste graças à simples operação do HSD®, enquanto vários fendimentos de pequenos tamanhos demandam um ajuste delicado e complexo dos equipamentos; ▪ rendimento consideravelmente maior, visto que existe apenas uma barra por entalhe do leito de arrefecimento. Várias barras por entalhe geram sobreposição ou desalinhamento, que irá afetar operações a jusante, como corte a frio, contagem e atamento.

Além disso, ele propicia excelente controle de tolerâncias das barras, já que apenas um veio está sendo laminado em

cada cadeira e o tamanho pode ser precisamente ajustado no bloco de acabamento. Uma vez que vergalhões são geralmente vendidos por número de barras ou peso teórico, a laminação de dimensões na zona de tolerâncias inferiores (‘tolerâncias negativas’) é possível, o que irá elevar consideravelmente o rendimento dos materiais. O HSD® também permite a produção de pequenos tamanhos de 6 mm em comprimentos retos. Esses tamanhos são normalmente laminados em laminadores de fio-máquina, como barra em bobina, que precisam ser retificados em seguida. Dependendo do tamanho da barra, economias de até 13 Euros/t são possíveis em decorrência desta possibilidade, que pode resultar em vários milhões de Euros economizados por ano.

Tecnologia para vergalhões perfeitamente bobinados A bobinadeira vertical compacta (VCC®) é a atual tecnologia de ponta, produzindo bobinas de vergalhão compactas e isentas de torção, exatamente o que cada vez mais processadores de vergalhão estão demandando para suas instalações processadoras automáticas de barras a jusante. Para obter a bobina perfeitamente conformada, um dos aspectos mais importantes é bobinar na posição vertical. Isto elimina a necessi-

MODERNIZAÇÃO dade de girar manipuladores e, ao mesmo tempo, reduz a duração do ciclo do processo, uma vez que todas as bobinas são formadas em sua posição final. A VCC® é capaz de processar bobinas de até 3.500 kg. O alto peso contribui para a eficiência do processo a jusante.

A VCC® produz bobinas muito densas de alto peso, todas as camadas ficando em ordem e isentas de torção bobinada. Ao mesmo tempo, a dimensão da bobina compacta é ideal para armazenagem, transporte e manuseio. A VCC® pode ser adicionada a qualquer laminador de vergalhões, quer para ter bobinas como um produto adicional, quer para substituir carretéis para vergalhões. Linhas da VCC® podem operar em velocidades de laminação de até 40 m/s e dimensões de bobina redonda lisa de 6 a 50 mm, vergalhões de 6 a 32 mm ou até mesmo pequenas barras chatas, hexagonais e quadradas. Acrescentar tal instalação a laminadores existentes melhora substancialmente a produtividade do laminador e a conformação das bobinas.

'UVTGKVCU VQNGT¾PEKCU RCTC ITCPFGU DCTTCU G RGTƂU Cadeiras hidráulicas compactas (HCS) foram desenvolvidas para a produção de grandes barras. Enquanto sistemas calibradores de 3 rolos só são econômicos até 150 mm, cadeiras hidráulicas compactas podem produzir grandes barras de até 280 mm com tolerâncias muito estreitas. Essas cadeiras também são adequadas para perfis de laminação e vigas H, realizando melhorias nas tolerâncias de produtos.

O laminador modernizado de perfis médios da Hyundai Steel, Coreia, demonstra a ampla variedade de possíveis aplicações para essas cadeiras. O objetivo da modernização foi melhorar as tolerâncias dos perfis produzidos e introduzir a produção de barras tipo SBQ com estreita tolerância. As cadeiras foram projetadas para disposições em módulos, permitindo que elas fossem usadas no modo duo ou universal, para também produzir vigas H. Na Hyundai Steel, as últimas quatro cadeiras foram trocadas por HCS. Essas cadeiras muito compactas e rígidas vêm com rolos hidraulicamente ajustáveis. Para laminar barras redondas, as últimas quatro cadeiras são usadas como cadeiras duo em disposição V-H-V-H. Todas as cadeiras contínuas foram projetadas como HCS com ajuste hi-

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Laminador de grandes barras da Xining Special Steel, China, incorporando cadeiras tipo HCS com controle ASC®

dráulico de rolos. O MEERgauge® é disposto atrás da última cadeira, o que permite um controle automático de tamanho (ASC®) para se obter estreitas tolerâncias de ¼ DIN, também para barras largas. Isto eleva a eficiência no processamento a jusante, p. ex., em operações de esfoliação, devido ao maior rendimento alcançável ou durante forjamento, como resultado do peso mais preciso das peças. Além disso, laminadores de grandes barras existentes podem ser equipados com novas cadeiras e controle ASC® para elevar sua eficiência.

Outro exemplo é o laminador de grandes barras da Xing Special Steel, China, que compreende uma cadeira de primeiro desbaste e um trem contínuo com 8 cadeiras. O laminador produz uma ampla variedade de SBQ e graus de aço especial em dimensões de 80 a 280 mm de diâmetro.

Conclusão Ao retrofitar os equipamentos e processos acima apresentados, a eficiência de laminadores existentes pode ser melhorada. Com tais reformas, os custos de produção podem ser reduzidos e a qualidade de produtos melhorada, por exemplo, a fim de atender um segmento mais exigente de mercado com maiores margens de lucros.

O laminador com precisão dimensional (PSM®) eleva a eficiência em 10 – 15%, comparado a laminadores convencionais de barras. Além disto, esse

sistema permite a produção de barras com estreitas tolerâncias, o que reduz marcantemente perdas por esfoliação.

Os blocos de acabamento de fio-máquina MEERdrive® são bem adequados para modernizações de linhas de fiomáquina existentes. Eles melhoram tolerâncias, cortam o consumo de energia e economizam custos operacionais, visto que o consumo e estoque de rolos são reduzidos.

O sistema medidor a laser MEERgauge® mede o produto final e efetua inspeção superficial na linha. O sistema melhora a eficiência do laminador e dispensa amostragem manual.

O sistema de entrega em alta velocidade HSD® reduz custos operacionais e eleva a eficiência na produção de vergalhões, por alimentar o produto sobre o leito de arrefecimento a uma velocidade de até 50 m/s. Comparado ao método de fendimento tradicional, custos de conversão de 6 a 13 Euros/t podem ser poupados. A bobinadeira vertical compacta VCC® bobina vergalhões de modo mais eficiente e produz bobinas que poupam custos durante o processamento a jusante.

As cadeiras compactas tipo HCS para grandes barras redondas ou perfis são equipadas com ajuste hidráulico de rolos e adaptadas para controle por monitor para assegurar estreitas tolerâncias.

Estes são apenas alguns exemplos dentre muitos de como laminadores existentes podem ser modernizados para se tornar mais eficientes, por redução dos custos operacionais.

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O sistema soldador de tarugos ERT-EBROSÂŽ RQFG GNGXCT C RTQFWĂƒÂżQ G Q TGPFKOGPVQ FG WOC WUKPC FG DCTTCU G Ć‚Q O½SWKPC

Yongfeng Steel irå instalar um sistema soldador de tarugos no laminador de barras para permitir operação contínua Tarugos soldados permitem laminação contínua com alta qualidade de produto. Devido à operação contínua, os níveis de utilização e produção da planta devem aumentar de 3 a 6%. Sendo a primeira instalação na China, o investimento Ê previsto ser pago dentro de 18 meses.

A aciaria chinesa Shandong Laigang Yongfeng Steel Corp. (Yongfeng Steel) encomendou à Primetals Technologies o fornecimento da tecnologia de laminação contínua ERT-EBROS para seu laminador de barras existente em

Primetals Technologies, Ltd., uma joint venture entre Siemens, Mitsubishi Heavy Industries e Parceiros; Londres, RU Contato: www.primetals.com E-mail: rainer.schulze@primetals.com

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Qihe, província de Shandong. A meta Ê elevar os níveis de produção e utilização da planta entre três e seis por cento.

O sistema solda tarugos destinados à laminação, permitindo assim um processo de laminação contínua com uma alta qualidade de produto. A nova planta ERT-EBROSŽ estå prevista para iniciar sua operação no segundo semestre de 2017, e serå amortizada dentro de 18 meses. Ela Ê o primeiro sistema deste tipo na China.

A Yongfeng Steel ĂŠ uma subsidiĂĄria da Yongfeng Group Co., Ltd., sendo uma das mais importantes produto-

ras de aço na província de Shandong.

Seus principais produtos são aço estriado (vergalhão) e fio-måquina. Em 2015, a empresa produziu em torno de quatro milhþes de t. mÊtricas de ferro bruto e produtos de aço. O laminador de barras da Yongfeng Steel tem uma capacidade de produção anual de 1,2 milhþes de t. mÊtricas de barras de aço. Ele processa tarugos com uma seção quadrada de 150 mm x 150 mm.

Os produtos acabados são aço para concreto nos graus de baixo carbono e baixa liga, com diâmetros entre 12 e 50 mm.

LAMINAÇÃO A QUENTE Tecnologia inovadora de soldagem garante operação segura da usina A Primetals Technologies é responsável pela engenharia de projeto e também pela supervisão de montagem e comissionamento dos novos equipamentos, e estará fornecendo o sistema soldador de tarugos ERT-EBROS, incluindo uma estação de rebarbação e equipamentos adicionais, como uma tesoura e uma mesa transportadora de roletes. O âmbito de fornecimento ainda inclui os sistemas hidráulicos, os equipamentos elétricos e sistema de automação, assim como pacotes de tecnologia para controle de soldagem.

O sistema ERT-EBROS solda tarugos consecutivos entre si, para que, após serem unidos desta maneira, eles possam ser processados num processo de laminação contínua. Isto aumenta o rendimento, enquanto reduz o tempo de inatividade, de outro modo necessário

entre laminação dos tarugos consecutivos em separado. A utilização da capacidade do leito de arrefecimento pode ser elevada, sendo também possível a produção de bobinas customizadas.

O sistema ERT-EBROS é instalado entre o forno de reaquecimento e a primeira cadeira de laminação. Ele usa o processo de solda de topo com aquecimento rápido e intenso. Isto resulta em junção em estado sólido dos tarugos sem a necessidade de metal de enchimento adicional. Um sistema dinâmico controlador de faíscas ajuda a controlar em tempo real todos os parâmetros do processo e, assim, assegura uma alta qualidade de junção, bem como reduzido consumo de energia e perda de material.

Após a soldagem e recalque de topo, as juntas são rebarbadas numa estação de rebarbação auto-limpante. A máquina de rebarbação opera de modo independente da unidade de solda e, assim, a duração

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do ciclo não é aumentada. Proteção ativa contra salpicos garante os equipamentos mecânicos e elétricos contra salpicos de aço. Isto é essencial para a qualidade do processo, pois aumenta a vida útil dos componentes e facilita a manutenção. O centro do sistema elétrico são os transformadores de alta frequência integrados. Estes componentes compactos são extremamente confiáveis e podem executar um número indefinido de operações de soldagem sem manutenção. Cada transformador é equipado com diodos, que convertem a voltagem de alta frequência e onda quadrada, em uma voltagem CC estável, extremamente uniforme. A voltagem de onda quadrada é gerada pelos conversores, com que a corrente pode ser controlada dez vezes mais rápido do que com circuitos de tiristores.

Uma voltagem estável e curtos tempos de controle são essenciais para um fluxo de processo estável e repetível.

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››› LAMINAĂ‡ĂƒO A FRIO – MODERNIZAĂ‡ĂƒO

Salzgitter Flachstahl atualiza trem de laminadores para operação contínua Por diversos anos, a Salzgitter Flachstahl tem operado uma moderna linha de decapagem contínua e um trem de laminadores com cinco cadeiras, alÊm de uma OLQKD GH GHFDSDJHP SXVK SXOO 5HFHQWHPHQWH XPD VROXŠ¼R LQWHOLJHQWH H HƂFLHQWH IRL desenvolvida, que irå otimizar a coordenação entre estas plantas. Uma seção de entrada FRQW¯QXD SDUD R WUHP GH ODPLQDGRUHV IRL LPSOHPHQWDGD FRP VXFHVVR

Seção de entrada compacta com årea alimentadora de bobinas

Em sua usina integrada de ferro e aço, a Salzgitter Flachstahl GmbH (SZFG), Alemanha, produz grandes tiras a quente, tiras de aço, chapas e folhas, assim como produtos com superfície tratada entre 0,4 e 25 mm de espessura e largura de atÊ 2.000 mm. Por diversos anos, a SZFG tem operado uma moderna linha de decapagem push-pull, e um trem de

Thomas PreiĂ&#x;ler, Salzgitter Flachstahl GmbH, Salzgitter, Alemanha; Christoph Schnoklake, BWG Bergwerk und Walzwerk-Maschinenbau GmbH, Duisburg, Alemanha Contato: www.bwg-online.de E-mail: info@bwg-online.de

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laminadores com cinco cadeiras. A SZFG trabalhou com a empresa de engenharia alemã BWG sediada em Duisburg, a fim de desenvolver soluçþes inteligentes e eficientes, que irão otimizar a coordenação entre estas instalaçþes de produção. A ideia original de acoplar a linha de decapagem contínua diretamente ao trem de laminadores foi por fim rejeitada, devido à longa distância de cerca de 500 m entre as duas instalaçþes, e pelo fato de tal conceito limitar a flexibilidade de produção da linha de decapagem.

A BWG e a SZFG em conjunto desenvolveram uma solução alternativa, que foi comissionada em 2013 com o nome de projeto ESTA (abreviatura alemã para: trem de laminadores com rolo tensor de entrada). Esta atualização para o ter-

minal de entrada do trem de laminadores aprimorou de forma significativa a operação do laminador na SZFG. Uma razão importante para implementar este conceito específico Ê o fato de que havia uma grande årea de estocagem de bobinas adjacente ao trem de laminadores. A pråtica de mover as bobinas decapadas para a årea de estocagem por veículos de transporte não foi alterada, jå que este mÊtodo foi considerado como a melhor e mais segura maneira para cobrir a distância entre as diversas linhas de produção e a årea de estocagem. Portanto, ficou decidido que a linha de decapagem contínua e o trem de laminadores deveriam permanecer desacoplados. Outro aspecto considerado foi o fato de a SZFG comercializar uma parte substancial das tiras produzidas, como bobinas decapadas de tiras a quente diretamente da linha de decapagem. Todavia, com base na proposta da BWG, tornou-se possível e vantajoso implementar uma atualização da seção de entrada contínua para o trem de laminadores, a despeito da situação de espaço confinado. A solução foi reduzir o tamanho e a årea de estocagem de bobinas no trem de laminadores e usar o espaço recÊm-adquirido para os equipamentos da seção de entrada contínua no trem de laminadores, e acomodar a torre do rolo tensor de tiras em um galpão separado.

A SZFG definiu os seguintes objetivos båsicos para o projeto ESTA: ▪ operação contínua do trem de laminadores e, como resultado, menos incidentes causados por inserção de bobinas individuais; ▪ poucos comprimentos fora de tamanho e menos material geral fora de tamanho; ▪ maior rendimento no trem de laminadores e nas instalaçþes a jusante;

Ser rviço viço vi iço de e suporte té técni écniico par ra a Altos Fornos

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Como fornecedora de instalações completas de altos-fornos, a Paul Wurth fornece muito mais do que equipamentos e componentes. Nossa experiência e conhecimento do produto se baseiam em uma sólida compreensão do processo bem como da operação da planta. Nosso portfólio de produtos compreende uma vasta gama de tecnologias para altos fornos e é complementado por um consistente serviço de pós-venda, que nos permite acompanhar junto com o cliente toda a campanha do alto forno e seu ciclo de vida útil.

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5 Regeneradores

2 Área de corrida

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Matriz: Paul Wurth S.A., Luxemburgo • Filiais: Alemanha, Brasil, China, Coréia, Estados Unidos, Índia, Itália, Japão, México, República Tcheca, Rússia, Taiwan, Ucrânia e Vietnã

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verso

Matriz: Paul Wurth S.A., Luxemburgo • Filiais: Alemanha, Brasil, China, Coréia, Estados Unidos, Índia, Itália, Japão, México, República Tcheca, Rússia, Taiwan, Ucrânia e Vietnã

LAMINAÇÃO A FRIO – MODERNIZAÇÃO ▪ menores custos de processamento (principalmente por menor desgaste dos cilindros); ▪ melhor qualidade.

A possibilidade de usar um acumulador horizontal de tiras, que é a solução mais comum para disposições de trem de laminadores contínuos, teve que ser descartada, devido à limitação de espaço disponível. A SZFG estava inicialmente preocupada, com relação a se um rolo tensor vertical iria funcionar, dada a espessura das tiras de até 6mm e larguras de tiras de até 1.900 mm para as bobinas decapadas. A BWG convenceu a SFZG, por demonstrar uma planta de referência na Outokumpu Stainless, Suécia, onde a BWG já tinha instalado um rolo tensor vertical para bobinas com dimensões de tiras similares.

Após cuidadosa consideração, a SZFG decidiu em favor da solução proposta pela BWG. O espaço limitado disponível na área de estocagem de bobinas se tornou o principal desafio de planejamento para a BWG. A tarefa era adequar a nova seção de entrada contínua ao espaço disponível no galpão existente.

Isto demandava que partes das fundações, dutos para cabos elétricos e colunas de galpão existentes fossem removidas ou realocadas. Ao mesmo tempo, um novo prédio com fundações complexas teve de ser projetado para o novo acumulador vertical de tiras.

A SZFG implementou o projeto ESTA em colaboração com a BWG e sua parceira consorciada Kleinknecht de Siegen, Alemanha. A BWG projetou e forneceu todos os equipamentos mecânicos. A BWG também integrou uma máquina de soldagem a laser, encomendada em separado pela SZFG, ao layout de equipamentos da seção de entrada. A Kleinknecht forneceu todos os sistemas elétricos para os novos equipamentos. A empresa de automação PA-Innovations GmbH, Linz, Áustria, foi a responsável por adaptar os equipamentos elétricos existentes do trem de laminadores. Dentro do projeto global, que foi coordenado com cuidado entre todas as partes envolvidas, a SZFG foi encarregada de todas as obras civis, incluindo as novas fundações e prédios.

Preparação de tiras customizadas As bobinas decapadas, pesando até 32 t, são removidas da área de estocagem de bobinas por um ponte rolante magnéti-

ca e colocadas sobre o sistema transportador de bobinas com vigas caminhantes. Este procedimento é supervisionado por tecnologia de sensores, que indica ao operador da ponte, quando a bobina está centrada, para colocação segura sobre o transportador. No terminal extremo do transportador, a posição, largura e diâmetro das bobinas são medidos. Estes dados e o número de bobinas são capturados por uma câmera e transmitidos ao sistema de controle do laminador.

O primeiro sistema de vigas caminhantes transfere a bobina cintada para uma mesa elevadora, que coloca a bobina sobre o próximo sistema de vigas cami-

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se move para dentro da linha, a partir do lado onde ela repousa, até que a tira anterior tenha sido inteiramente alimentada. Antes da tira penetrar na máquina de soldagem, o carretel alimentador auxiliar guia a ponta avançada da tira, através de um nivelador de sete rolos e uma tesoura de corte transversal com um dispositivo removedor de sucata. A seguir, uma unidade de cilindro puxador guia a ponta da tira para dentro do soldador de tiras, onde ela é agarrada e soldada à ponta traseira da bobina anterior que está aguardando, precisamente posicionada na máquina de soldagem, pela ponta dianteira. A nova máquina de

Montagem da torre do rolo tensor nas instalações da SZFG

nhantes equipado com berços. As bobinas são posicionadas na linha central e as cintas são removidas. A ponta da tira é automaticamente detectada e corretamente posicionada para a operação seguinte.

Numa estação de dobramento a jusante, a bobina é automaticamente virada, a fim de colocar a ponta avançada da tira em uma posição definida, na qual, dependendo da espessura da tira e do grau do aço, um formato de esqui é formado para facilitar a inserção da tira no laminador.

A alimentação é processada por dois carretéis, a fim de agilizar o processo. Em primeiro lugar, uma unidade alimentadora auxiliar entrega a bobina aberta e conduz a ponta da tira para dentro da máquina de soldagem. Este processo é auxiliado por uma mesa de inserção, que

soldagem a laser Miebach une as pontas dianteira e traseira das tiras, com uma costura de solda perfeitamente lisa.

Enquanto o processo de soldagem está ocorrendo, a bobina está sendo transferida do carretel alimentador auxiliar para o carretel alimentador principal, que processa toda a alimentação da bobina. A vantagem de tal disposição sobre uma solução com um carretel de dupla alimentação é que ela requer menos espaço e menores custos de investimento.

O elemento básico dessa disposição economizadora de espaço é que a tira precisa efetuar um giro de 90°. Para tal, um dispositivo exclusivo de giro foi previsto. Um conjunto de fixação montado sobre uma armação orientadora conduz a tira em velocidade máxima e perfeitaMPT Edição Brasileira 1 / 2017

Transferência de bobinas pela ponte rolante do pavilhão e sistema de vigas caminhantes

Vista do dispositivo de giro helicoidal com conexão para o rolo tensor e o trem de laminadores

mente centrada para dentro do dispositivo de giro helicoidal. De lá, a tira, agora virada a 90°, avança diretamente para dentro do novo rolo tensor de entrada do trem de laminadores, através de um segundo dispositivo de fixação.

Rolo tensor vertical resolve problemas de espaço A proposta da BWG de construir um acumulador vertical de tiras, na verdade, abriu caminho para a implementação de uma seção de entrada contínua de tiras para o trem de laminadores, pois, somente pelo uso de um modelo de rolo tensor vertical, foi possível acomodar o comprimento de tiras demandado na área confinada disponível na usina de laminação.

Em linhas processadoras de tiras, como linhas de galvanização e recozimento, rolos tensores verticais são o que há de mais moderno. No entanto, embora nessas linhas, espessuras de tira entre 1,5 e 3,0 mm e velocidades máximas de tira de 300 m/min devam ser processadas, o rolo tensor para o trem de laminadores SZFG teve que ser projetado para espessuras de tira de até 6,0 mm e velocidades máximas de entrada e saída, respectivamente, de 700 m/min e 500 m/min.

Tais exigências tiveram que ser levadas em conta no projeto do rolo tensor: por exemplo, a altura das espiras não podia exceder 45 m. A fim de lidar com as altas forças de tensão resultantes das tiras, o acumulador foi constituído de duas unidades acumuladoras dispostas em série e equipadas com acionadores de elevação separados. A tira contínua se move através de ambas as unidades, cada qual tenMPT Edição Brasileira 1 / 2017

A seção de entrada contínua do trem de laminadores

do a capacidade de acumular 300 m de tira em dez espiras. Devido às altas forças resultantes, os carros do rolo tensor inferior são erguidos através de acionadores de corrente equipados com um sistema de lubrificação automática de correntes.

Diversos rolos defletores inferiores são acionados por acionadores de compensação e projetados com rolos guias, a fim se superar as perdas de tensão nas tiras, que ocorrem na deflexão de tiras de bitola grossa e grau baixo.

A torre do rolo tensor foi instalada em um espaço próximo á área de estocagem de bobinas durante um período de construção de 15 semanas. O prédio abrigando a torre do rolo tensor foi construído em seguida.

Transição dentro de 13 dias após a parada da linha O tempo de inatividade do laminador tinha que ser mantido o mais curto possível. Portanto, na medida do possível, a desmontagem dos equipamentos e estruturas e a montagem dos novos equipamentos ocorreram com o trem de laminadores em operação. O trem de laminadores só foi paralisado, para que a seção de entrada montada e testada fosse a ele conectada. Os componentes demandados para estabelecer a conexão tinham sido pré-montados em larga escala.

A parte mais crítica foi montar a nova seção de entrada de tiras em uma unidade funcional independente integral

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РУССКОЕ ИЗДАНИЕ

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Оптимизация формы, прибыльной части и теплоизоляции слитков (с. 10)

North America’s latest steel complex inaugurated at Big River Steel

Повышение эффект эффективности работы станов для произво производства длинномерного проката (с. 16)

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››› LAMINAÇÃO A FRIO – MODERNIZAÇÃO

Vista interna da frente inferior da torre de rolo tensor

com o rolo tensor vertical, o dispositivo de giro helicoidal e o conjunto de fixação na armação orientadora e testar sua operação independente do laminador em funcionamento, usando uma rebobinadeira temporária, que servia provisoriamente como um substituto para o trem de laminadores. Para facilitar este procedimento, um teste de integração de software foi previamente conduzido, a fim de testar as complexas funções e bloqueios. Quando o laminador foi paralisado, como planejado, a rebobinadeira provisória foi desmontada e as conexões finais entre o novo sistema de entrada e o trem de laminadores foram estabelecidas. Somente por este método foi possível reiniciar o trem de laminadores com a seção de entrada contínua de tiras no lugar em novembro de 2013, após uma parada de apenas 13 dias. Testes de desempenho foram conduzidos em março de 2014.

Em junho de 2014, a BWG recebeu o certificado de aceitação final.

Resultados convincentes Neste meio tempo, o trem de laminadores contínuo tem estado em MPT Edição Brasileira 1 / 2017

Carro de rolo tensor acionado por corrente da torre de rolo tensor vertical

operação sem interrupção por mais de dois anos para satisfação plena da SZFG. Durante este período de tempo, o layout dos novos equipamentos aprimorou marcantemente o desempenho operacional do laminador. As pessoas da SZFG responsáveis pelo projeto ficaram satisfeitas, não só com a execução do projeto, que foi caracterizado por excelente espírito de equipe e adesão ao cronograma do projeto, mas também com os resultados alcançados. Os

objetivos específicos do projeto foram atingidos ou excedidos em todos os aspectos básicos.

As seguintes melhorias são particularmente notáveis: ▪ aumento na disponibilidade do laminador; ▪ redução marcante em comprimentos fora de medida e aumento significativo no rendimento geral; ▪ melhorada qualidade superficial e menor desgaste dos cilindros.

INOVAÇÕES TECNOLÓGICAS

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Dessulfuração de ferro-gusa TRATAMENTO DE METAIS O Grupo Almamet é líder mundial em dessulfuração de ferro-gusa líquido. Entre as inúmeras inovações técnicas e metalúrgicas, a Almamet liderou, nos últimos quatro anos, o uso de cal como agente dessulfurador com sucesso particular. A Almamet desenvolveu um processo, no qual a cal é rastreada, eliminando assim finos indesejados e transforma eles em agentes de

dessulfuração do estado da arte. O exemplo mais recente é a realização de um multi milionário projeto greenfield na JSC MMK Magnitogorsk. Na planta é possível moer, fluidificar e misturar cal para produzir agentes para a dessulfuração do ferro-gusa líquido e para outros processos. www.almamet.com

,DCH®ªN CD ODQÖR EQUIPAMENTO ESPECIAL A norte-americana Polytec recebeu um encomenda de um pacote de robótica para a Unidade da Gerdau localizada em Midlothian, nos Estados Unidos. A Polytec fornecerá uma nova célula robotizada para marcação de embalagens para a seção média da laminadora. O equipa-

mento contém uma máquina com sistema de visão 3D capaz de medir a forma dos perfis e informar aos setores superiores todos os detalhes, para assim melhorar qualidade e produtividade. www.polytec.com

Gerente de Publicidade: Sigrid Klinge Departamento de Distribuição: Gabriele Wald Gerente de Produção: Burkhard Starkulla Diagramação: Mike Reschke ESCRITÓRIO NO BRASIL: Diretora: Silvia Vianna Nunes PUBLICADO POR: Verlag Stahleisen GmbH Sohnstraße 65, 40237 Düsseldorf, Alemanha Tel.: +49 211 6707- 552 Fax: +49 211 6707- 517 E-mail: mpt@stahleisen.de Editora: Steel Institute VDEh Diretor Executivo: Dr.-Ing. Peter Dahlmann Editor-chefe: Dipl.-Ing. Arnt Hannewald ADMINISTRAÇÃO DA EDITORA: Diretor Gerente: Frank Toscha

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MPT Edição Brasileira 1 / 2017

Metalurgia Secundária Válvulas de Retenção e Acoplamentos Especiais para Injeção de Argônio 100% Estanque Eliminação de Vazamentos Sistema de Acoplamento Automático da Panela no Carro/Estação de Rinsagem ? Resistente a Temperaturas de até 600°C ? Construção em aço, sem vedações de borracha ? Aumento da Vida dos Plugs / Índice de Rinsagem ? Maior Segurança Operacional ? Redução do consumo de argônio em até 30%

Representante no Brasil: METALLICA Gerencial e Comercial Ltda.

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