Simulation system of multistage hot rolling process of flat products

Sistema de simulación del proceso de laminación en caliente multietapa de productos planos

Mediante la simulación numérica del proceso es posible predecir las propiedades globales y locales de los perfiles después de cada etapa de deformación. La determinación de la influencia de cada etapa determinada de forma experimental es bastante costosa y, por lo tanto, exige muchos recursos. Esta es la razón por la que en los últimos años y décadas se ha producido un avance significativo de la modelización en relación con la aplicación del enfoque numérico. Sobre la base del enfoque físico es posible, por ejemplo, predecir el desarrollo del material y las propiedades de la pieza de trabajo deformada en cada una de las siguientes etapas de deformación. La gran necesidad consiste en crear sistemas de simulación rápidos, que pueden estimar rápidamente la influencia de los parámetros del proceso de deformación en las propiedades del producto y de los dispositivos. Se presta especial atención al cálculo en tiempo real para que la simulación en línea permita controlar y operar los procesos y dispositivos.

INTRODUCCIÓN

En las propiedades de cada producto deformado influye decisivamente el proceso de producción. Mediante el control dirigido de las distintas etapas del proceso es posible obtener las propiedades deseadas. Para alcanzar este propósito y estimar las propiedades del producto final es necesario presentar toda la cadena del proceso como un conjunto. Este enfoque integrado comienza con la masa fundida solidificada y sigue cada etapa de producción desde la fase de transporte y deformación hasta el producto final.

Para aumentar constantemente las exigencias de calidad y cantidad ya en la fase de planificación y también durante la producción, se pueden utilizar modelos con el software adecuado, que permiten predecir los procesos locales y globales en conexión interactiva. Por esta razón es necesario desarrollar un instrumento que sea lo suficientemente preciso y fiable para una variedad de materiales (acero, no hierro y otros materiales aleados) en una medida que se van deformando en las distintas etapas. Además, este instrumento debe ofrecer la posibilidad de calcular los procesos aproximadamente en tiempo real.

OBJETIVOS DEL DESARROLLO DE LOS SISTEMAS DE SIMULACIÓN PARA LA PRODUCCIÓN DE PRODUCTOS SEMIELABORADOS

El sistema desarrollado está destinado a servir como una herramienta que podría ser utilizada tanto por los técnicos como por los científicos para el diseño de nuevas tecnologías y conceptos de dispositivos, así como para la prueba de nuevos materiales. La aplicación de sistemas de simulación permite alcanzar el objetivo de la optimización y eso es importante para la reducción de la duración de las etapas del proceso. El sistema ayuda también a intensificar la productividad mediante el aumento de la eficiencia al mismo tiempo, lo que contribuye significativamente a la protección del medio ambiente.