Entendendo as Laminação: Tipos, Processos e Aplicações

O que é Laminação?

Na metalurgia, laminação é um processo de conformação de metal no qual o estoque de metal é passado através de um ou mais pares de rolos para reduzir a espessura, tornar a espessura uniforme e/ou impartir uma propriedade mecânica desejada.

O conceito é semelhante à laminação de massa. A laminação é classificada de acordo com a temperatura do metal laminado. Se a temperatura do metal estiver acima de sua temperatura de recristalização, o processo é conhecido como laminação a quente.

Se a temperatura do metal estiver abaixo de sua temperatura de recristalização, o processo é conhecido como laminação a frio. Em termos de uso, a laminação a quente processa mais tonelagem que qualquer outro processo de manufatura, e a laminação a frio processa a maior tonelagem de todos os processos de trabalho a frio.

Suportes de rolos mantendo pares de rolos são agrupados em laminadores que podem processar metal rapidamente, tipicamente aço, em produtos como aço estrutural (vigas I, perfis angulares, perfis U), barras e trilhos. A maioria das usinas de aço tem divisões de laminadores que convertem produtos de fundição semi-acabados em produtos acabados.

Existem muitos tipos de processos de laminação, incluindo laminação de anéis, curvatura por rolos, conformação por rolos, laminação de perfis e laminação controlada.

O que são Laminação?

A invenção do laminador na Europa pode ser atribuída a Leonardo da Vinci em seus desenhos. Os primeiros laminadores em forma bruta, mas com os mesmos princípios básicos, foram encontrados no Oriente Médio e Sul da Ásia já em 600 a.C. Os primeiros laminadores eram laminadores de corte, que foram introduzidos do que agora é a Bélgica para a Inglaterra em 1590.

Estes passavam barras planas entre rolos para formar uma chapa de ferro, que era então passada entre rolos ranhurados (cortadores) para produzir hastes de ferro. Os primeiros experimentos de laminação de ferro para folha-de-flandres ocorreram por volta de 1670.

Em 1697, o Major John Hanbury ergueu um moinho em Pontypool para laminar 'chapas de Pontypool' – chapa preta. Mais tarde, isso começou a ser relaminado e estanhado para fazer folha-de-flandres. A produção anterior de chapa de ferro na Europa tinha sido em forjas, não em laminadores.

O moinho de corte foi adaptado para produzir aros (para barris) e ferro com seção meia-redonda ou outras seções por meios que foram objeto de duas patentes por volta de 1679.

Alguns dos primeiros textos sobre laminadores podem ser rastreados até o engenheiro sueco Christopher Polhem em seu Patriotista Testamente de 1761, onde ele menciona laminadores para chapas e ferro em barras. Ele também explica como os laminadores podem economizar tempo e mão de obra porque um laminador pode produzir 10 a 20 ou mais barras ao mesmo tempo.

Uma patente foi concedida a Thomas Blockley da Inglaterra em 1759 para o polimento e laminação de metais. Outra patente foi concedida em 1766 a Richard Ford da Inglaterra para o primeiro laminador tandem. Um laminador tandem é aquele em que o metal é laminado em suportes sucessivos; o laminador tandem de Ford era para laminação a quente de hastes de arame.

Tipos de Laminadores

Conforme a exigência do processo e arranjo dos rolos, os rolos do laminador podem ser divididos nas seguintes categorias:

1. Laminadores de Dois Altos (Two High Rolling Mills)

Consiste em dois rolos, que giram em direções opostas para o movimento desejado da peça. A peça é alimentada entre os rolos, que aplicam uma força total, e tendem a deformar a peça e convertê-la na forma desejada. Se você quer um laminador de dois altos robusto e de qualidade, pode procurar fabricantes de rolos de moinho para saber qual se adapta ao seu propósito.

Os laminadores de dois altos são divididos em duas categorias: máquinas não reversíveis, em que os rolos giram apenas em uma direção, e a peça pode ser alimentada apenas em uma direção. Por outro lado, o segundo, máquina reversível, em que ambos os rolos giram em ambas as direções.

2. Laminadores de Três Altos (Three High Rolling Mills)

Os Laminadores de Três Altos compreendem um suporte de rolo com três rolos paralelos um acima do outro. Os rolos adjacentes giram em direções opostas para passar o material entre o rolo superior e o intermediário em uma única direção, e o rolo inferior e central na direção oposta.

A peça é laminada tanto na passada de ida quanto na de volta. A peça passa pelo rolo inferior e intermediário, e retorna entre o intermediário e o superior. Vários fabricantes de rolos de aço fornecem moinhos de rolos de alta qualidade para atender a todo tipo de exigência industrial.

3. Laminadores de Quatro Altos (Four High Rolling Mills)

Os Laminadores de Quatro Altos têm um suporte de rolo com quatro rolos paralelos colocados um acima do outro. Os rolos superior e inferior trabalham em direções opostas. Os dois do meio são menores que os rolos superior e inferior, que também são conhecidos como rolos de apoio (backup rolls).

4. Laminadores Tandem (Tandem Rolling Mills)

Os Laminadores Tandem compreendem um conjunto de dois ou três conjuntos de rolos em alinhamento paralelo. Uma passagem contínua pode ser possível através de cada um com a mudança na direção do material. Muitos fabricantes de moinhos de rolos fornecem laminadores tandem de qualidade para várias indústrias.

5. Laminadores Cluster (Cluster Rolling Mills)

Laminadores Cluster é um primeiro laminador de quatro altos, onde cada um dos rolos de trabalho é apoiado por dois ou mais rolos para laminar material duro. Às vezes, pode ser necessário empregar rolos de trabalho de diâmetro mínimo.