En la actualidad se conocen procedimientos para la fabricación de barras de acero calibrado que permiten conseguir barras calibradas destinadas a la fabricación de piezas mecánicas que cumplen con unas determinadas características de dimensiones de diámetro y de tolerancias externas y que son sometidas durante su fabricación a comprobación de grietas para evitar en lo posible barras con defectos.

E1 aumento de las exigencias en las barras calibradas, obligando de manera rigurosa a la eliminación de defectos, especialmente grietas superficiales, ha representado la necesidad, en este sector industrial, de conseguir procedimientos e instalaciones para la fabricación de barras exentas de defectos, simultaneado con unas características satisfactorias de industrialización del procedimiento.

En la actualidad, para transformar el acero laminado en caliente, que es la materia prima utilizada para la fabricación de barras de acero calibrado, se conocen principalmente dos procedimientos, a saber : el estirado en frío y el torneado o descortezado de las barras.

En el primer caso, se procede a hacer pasar el acero laminado en caliente en rollos, es decir, el llamado alambrón, previamente limpio de la calamina propia del laminado en caliente, a través de una hilera que tiene un cono de reducción y una parte cilíndrica de calibrado, dejando el alambre con mayor redondez y una cierta tolerancia en diámetro del orden de 0,1 mm y una superficie más lisa.

Para llevar a cabo el método actualmente conocido de estirado en frío, se utilizan instalaciones que son las llamadas máquinas combinadas de estirar, que habitualmente comprenden las siguientes partes : - Una devanadora.

- Un enderezador previo.

- Una máquina de limpiar la calamina, mediante chorros de granalla o cepillos.

- Un grupo de estirado mediante carros, donde está situada la hilera y se produce la reducción de la sección.

- Dos grupos de rodillos de enderezar, horizontal y vertical, entre los cuales se acostumbra a situar el equipo de detección de grietas.

- Un sistema de corte sincronizado.

- Un sistema de enderezado por rodillos o toberas, que incluye un sistema de alimentación, descarga y clasificación.

Los sistemas de detección de grietas por corrientes inducidas que se utilizan en estas máquinas combinadas, permiten detectar defectos con profundidades mínimas aproximadamente de 0,15 mm, por lo que las barras transformadas por este procedimiento pueden tener defectos de dicha profundidad.

El proceso de torneado de las barras consiste en hacer pasar el alambrón a través de cabezales de cuchillas múltiples estáticas o rotativas que por arranque de viruta reducen el diámetro del alambrón dejando éste con mayor redondez, menor tolerancia y eliminando con la viruta la mayor parte de los defectos superficiales típicos del alambrón laminado en caliente.

Para la realización de los métodos de fabricación por torneado, se disponen instalaciones que comprenden habitualmente los siguientes elementos : - Devanadora - Enderezador previo - Laminador previo (opcional) o enderezador rotativo - Sistema de corte - Sistema enderezado (opcional) En las líneas de torneado de barras, dada la rugosidad del alambrón y/o la falta de redondez del mismo, una vez efectuada la operación de laminado, no llevan equipos de detección previos al torneado, pudiéndose utilizar estos al final del proceso con una profundidad de detección máxima aproximadamente de 0,15 mm, si incluye un sistema de enderezado pulido.

Para conseguir la fabricación de barras calibradas sin defectos de forma debidamente industrializada, la presente invención prevé un procedimiento en el que se procede desde la bobina del alambrón laminado en caliente a una operación de pre-enderezado y posterior decalaminado, procediendo después a la combinación de una fase de calibrado por estirado y un proceso de control intermedio de grietas para que detecte la profundidad de defectos de la barra según una profundidad tarada, cuyos defectos se eliminan a continuación en una operación de pelado, con una profundidad de arranque de virutas superior al tarado del equipo de detección. Por lo tanto, se procede al tarado del equipo de detección a una profundidad correspondiente a los defectos experimentalmente detectados en las barras, y se procederá al pelado de las barras con la eliminación de una parte de material que corresponderá a la profundidad de detección más un excedente determinado, de manera que se conseguirá una mayor seguridad en la limpieza total de la barra, detectando dicha zona de detección eventualmente zonas en las que los defectos son superiores al tarado del equipo de detección, dando lugar a barras que serán separadas automáticamente al final del proceso de acuerdo con los métodos universalmente conocidos de referenciado de los defectos de las barras de tipo continuo, para localizar al final las barras que presentan defectos y permitir su eliminación. Sin embargo, todos los defectos comprendidos dentro del valor de tarado del aparato de detección, quedarán eliminados automáticamente por la fase de torneado de las barras que eliminará una cantidad de material correspondiente al tarado más un pequeño margen de seguridad.

El procedimiento permitirá, por lo tanto, garantizar la ausencia de defectos superficiales detectables por los equipos actuales de control.

El procedimiento objeto de la presente invención comportará la posibilidad de realimentación de resultados a la fase de calibración en frío de la instalación, puesto que en el caso de que el número de barras desechadas en la etapa final como resultado de la clasificación intermedia es muy elevado, se aumentará la profundidad de pelado, cambiando simultáneamente la hilera de calibrado a un diámetro superior, para permitir que el material tenga el excedente suficiente para la eliminación de las grietas y permitir conseguir el diámetro nominal de la barra calibrada.

Evidentemente, en el caso en que no se produzcan rechazos en absoluto, ello significará que el calibrado del aparato se debe hacer a un valor más reducido, evitando pérdidas excesivas de material por el arranque de viruta.

Por lo tanto, mediante la aplicación del presente proceso e instalación correspondiente, se consigue la ausencia de defectos superficiales y reducir al mínimo las pérdidas por viruta o material rechazado por la profundidad de defectos detectados.

Para su mejor comprensión se adjuntan, a título de ejemplo explicativo pero no limitativo, unos dibujos representativos de la presente invención.

La figura 1 muestra un esquema del conjunto de elementos interesados en la presente invención.

La figura 2 muestra esquemáticamente la interrelación de diámetros de barra desde el alambrón de partida hasta la barra calibrada final con los excedentes correspondientes.

Tal como se aprecia en la figura 1, el procedimiento se inicia en la bobina-1-de alambrón laminado en caliente desde la cual se extrae el alambrón pasando a una fase de pre-enderezado-2-, y posteriormente a la fase-3-de eliminación de residuos superficiales o calamina, mediante sistemas de granallado o de cepillos, con lo que se consigue el alambrón-4-enderezado y decalaminado que pasa a continuación a una fase de calibrado por estirado que comprende una hilera y un grupo de tracción, que se han representado con el numeral-5-. A continuación, el alambrón calibrado-6-pasará al sistema de control-7-que estará tarado para la detección de grietas a una determinada profundidad, referenciando los lugares de la barra continua en la que se localizan zonas con defectos superiores al tarado de la máquina. A continuación, el alambrón calibrado pasa al sistema de mecanización-8-en el que se procederá de forma mecánica a eliminar una parte superficial de la barra algo mayor que el tarado del sistema de control, con lo que se habrán eliminado los defectos superficiales de modo sistemático. El alambrón pasará a continuación a la fase de corte-9-, después de lo cual será enviado al conjunto de enderezado-10-pasando finalmente por la zona de selección de barras-11-donde las barras que cumplen las condiciones previstas-12-serán consideradas como barras comercializables y las barras defectuosas-12'-en las que previamente se ha detectado profundidad de defecto superior al tarado de la máquina serán eliminadas.

En la figura 2 se ha representado esquemáticamente el procedimiento en el que se observa el diámetro-Ob-del alambrón después del estirado en frío, en el que existen múltiples defectos por grietas superficiales, tales como -dl-,-d2-,-d3-..., que quedan dentro del valor-A-de tarado de la máquina. Es posible que algún defecto tal como - d4-sea superior al valor de tarado, dando lugar a una anotación de referenciado en la zona de detección que provocará el rechazo automático de la barra al final de la línea. El tarado de la máquina de detección de grietas se realizará con el valor-A-que se ha señalado en el gráfico, y el torneado se realizará eliminando el excedente-B-que comprende el tarado-A-más un pequeño excedente de seguridad-s-que se ha señalado en el gráfico, dando lugar en conjunto al diámetro nominal de la barra que se desee obtener.

La realimentación de información se podrá realizar, en caso de que el número de barras eliminadas por grietas sea excesivo, laminando la barra a un diámetro-¢b- algo mayor para que permita aumentar el excedente torneado - B-, eliminando los defectos y produciendo al final del proceso barras limpias de defectos. En caso contrario, es decir, en que se pueda disminuir el diámetro en bruto-¢b- se procedería de modo inverso en la fase de laminación, disminuyendo el excedente de material con respecto al diámetro nominal-B-.

En conjunto, mediante la aplicación del procedimiento de instalación objeto de la invención se conseguirá asegurar por completo la ausencia de defectos superficiales de forma debidamente industrializada, consiguiendo la mínima pérdida por virutas o materiales rechazados en la línea.