Int. Cl. 6 : B21B 19/ kfecha de presentación: k Solicitante/s: Mannesmann Aktiengesellschaft Mannesmannufer 2 D Düsseldorf, DE

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1 k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 k Número de publicación: k Número de solicitud: k Int. Cl. 6 : B21B 19/06 B21B 21/00 B21B 23/00 k 12 SOLICITUD DE PATENTE A1 22 kfecha de presentación: k Solicitante/s: Mannesmann Aktiengesellschaft Mannesmannufer 2 D Düsseldorf, DE k 30 Prioridad: DE kfecha de publicación de la solicitud: k Inventor/es: Nickel, Wilhelm k 43 Fecha de publicación del folleto de la solicitud: k 74 Agente: Elzaburu Márquez, Alberto k 4 Título: Procedimiento para la fabricación de un tubo sin costura mediante laminación con cilindros en ángulo y paso de peregrino. ES A1 k 7 Resumen: Procedimiento para la fabricación de un tubo sin costura mediante laminación con cilindros en ángulo y paso de peregrino, en el que se parte de un lingote que es transformado en un lingote prensado hueco que reducido a continuación de su espesor de pared y estirado mediante un tren de laminación, y seguidamente el lingote hueco estirado se transforma en un tubo acabado en caliente. El procedimiento se caracteriza porque el lingote prensado es transformado en un tren de laminación con cilindros en ángulo, y el lingote hueco efectúa un giro de 180 antes de entrar en el tren de laminación de paso de pregrino. Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 1 ES A1 2 DESCRIPCION Procedimiento para la fabricación de un tubo sin costura mediante laminación con cilindros en ángulo y paso de peregrino. La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de un tubo sin costura mediante laminación con cilindros en ángulo y paso de peregrino según el preámbulo de la reivindicación principal. Para la fabricación de tubos sin costura en el margen de dimensiones de 6O a 66O mm de diámetro exterior y espesores de pared de 3 a 12 mm se emplea un procedimiento de laminación con cilindros en ángulo y paso de peregrino - conocido también como procedimiento Mannesmann - (véase StahlrohrHandbuch, 10 ā edición, Vulkan- Verlag, Essen 1986). En el caso de grandes trenes de laminación de paso de peregrino, el lingote, usualmente un lingote fundido poligonal o redondo, se calienta a la temperatura de laminación en un horno de solera giratoria. Tras el calentamiento y descascarillado de la superficie exterior, el lingote es insertado en una matriz redonda, en una prensa punzonadora generalmente vertical. Por medio de un punzón se conforma un lingote prensado con fondo, correspondiendo el lado de la coquera del lingote fundido a la futura zona del fondo. La siguiente fase de trabajo es un estirado en un tren de laminación con cilindros en ángulo provisto de una herramienta interior, durante el cual se reduce el espesor de pared del lingote prensado y el lingote es estirado ligeramente. Al mismo tiempo se perfora por laminación el fondo. A continuación se efectúa con el mismo calor la transformación en un tren de laminación de paso de peregrino, para obtener un tubo sin costura estirado longitudinalmente. Debido a la configuración del lado frontal del lingote hueco tras la laminación con cilindros en ángulo se pueden presentar problemas en la iniciación del subsiguiente proceso de laminación de paso de peregrino. Como la zona perforada por laminación, calada, del lingote hueco se halla en el lado del mandril de paso de peregrino que ataca, puede ocurrir siempre que una zona lobular sobresaliente sea replegada y laminada hacia dentro conjuntamente. Este tipo de defectos interiores no son deseados y pueden conducir a grandes problemas durante la futura utilización del tubo. Además, debido a la falta de apoyo al comenzar la laminación y a un movimiento de balanceo producido en consecuencia, la zona inicial del lingote hueco queda abocardada en forma de trompeta tras la laminación con cilindros en ángulo. Esto conduce a problemas en la iniciación del proceso de laminación de paso de peregrino. Por el contrario, durante la laminación el extremo final del lingote hueco es adelgazado algo debido a la elasticidad de la caja laminadora. Es problema de la invención proporcionar un procedimiento con el que se eviten los problemas y dificultades arriba citados. Este problema se resuelve con las características de caracterización de la reivindicación principal. De las reivindicaciones subordinadas se deducen desarrollos ventajosos. La etapa del procedimiento según la invención consiste en que el fondo del lingote prensado se elimina antes de la laminación con cilindros en ángulo, y al introducir el mismo en el tren de laminación con cilindros en ángulo el antiguo lado del fondo está situado delante, visto en la dirección de laminación. Esto tiene la ventaja de que debido a la eliminación de la perforación por laminación no se producen ya calados, que en determinadas circunstancias podrían ser laminados hacia dentro durante la laminación de paso de peregrino. La segunda etapa del procedimiento según la invención se caracteriza porque el lingote hueco es girado 180 grados antes de entrar en la caja laminadora de paso de peregrino. Por tanto, el extremo abocardado en forma de trompeta se halla en el lado de ataque del mandril de paso de peregrino, y el extremo algo contraídoenelladodelantero, de modo que se facilita el enhebrado en la caja laminadora de paso de peregrino. Mediante estas dos etapas del procedimiento según la invención arriba citadas se facilita la laminación de paso de peregrino en conjunto y se puede evitar la posible formación de un lóbulo laminado hacia dentroodeunpliegue. La eliminación del fondo del lingote prensado se puede efectuar en una única fase durante el punzonado, o en dos fases. El segundo procedimiento citado tiene la ventaja de que no es preciso transformar la prensa punzonadora existente, sino que tras el punzonado se coloca en la matriz un anillo, cuyo diámetro interior de la abertura y espesor están dimensionados de modo que es posible una perforación. Sin embargo, para el nuevo diseño de un tren de laminación de paso de peregrino se recomienda configurar la propia prensa punzonadora de modo que sea posible un punzonado con fondo perforado en una única fase de trabajo. Alternativamente, el fondo se puede eliminar también mecánica o térmicamente mediante corte, lo que es sin embargo un procedimiento muy caro y sólo se utiliza de manera secundaria. En los dibujos se comparan mutuamente, con ayuda de una representación esquemática, el modo de proceder conocido (Figura 1) y según la invención (Figura 2). La figura parcial a) de la Figura 1 muestra un lingote fundido (lingote) 1 con una coquera 2 en la zona de cabeza. El lingote fundido 1 es calentado usualmente en un horno 3 de solera giratoria (figura parcial 3b) a la temperatura de laminación o transformación necesaria. Según el material, ésta se halla en el margen entre 1200 y 1300 grados centígrados. La figura parcial c) muestra la posición del lingote 1 antes de ser insertado en la matriz 4 de la prensa punzonadora. Es esencial aquí que la zona de la coquera 2 del lingote 1 está situada abajo y forma la futura zona del fondo 8. Un punzón 6 penetra en el lingote 1 y lo transforma en forma de un lingote prensado 7 con fondo 8. El lingote prensado 7 es sacado de la matriz por medio de un extractor 9. En la figura parcial e) se representa el lingote prensado 7 extraído, pudiéndose apreciar claramente que la zona de la coquera y sedimentación 2 se halla en el fondo 8. Un primer estirado tiene lugar en un tren de laminacióncon cilindrosen ángulo, con cilindros 9, 9 dispuestos en ángulo que giran en el

3 3 ES A1 4 mismo sentido y con una herramienta interior 10. El lingote prensado 7 se introduce de modo que el extremo abierto 11 está situado delante, visto en la dirección de laminación 12. Durante este proceso de laminación, el fondo 8 es perforado por el mandril 10. La figura parcial g) muestra el lingote hueco estirado 13. Característico del mismo es el abocardado 14 en forma de trompeta en el lado delantero, y en el antiguo fondo el extremo calado 1 así como una zona 16 que está ligeramente adelgazada en diámetro. En la figura parcial h) se representa cómo el lingote hueco 13 es introducido en el tren de laminación de paso de peregrino. Del propio tren de laminación de paso de peregrino sólo se representan los elementos esenciales, como cilindros 17, 17 de paso de peregrino y mandril 18 de paso de peregrino. Todos los demás detalles técnicos de la máquina se han eliminado aquí para mayor claridad. En la representación se puede apreciar claramente que el lado frontal delantero 14 abocardado en forma de trompeta plantea dificultades para la iniciación del proceso de laminación de paso de peregrino. La dirección de laminación se caracteriza aquí con una flecha 19. Se puede apreciar igualmente que se dificulta también el proceso de enhebrado para el mandril 18 de paso de peregrino, y que existe el peligro de que zonas parciales del extremo calado 1 sean comprimidas, penetrando en el interior. En Figura 2 se representa en figuras parciales (a) - i)) comparables el procedimiento según la invención, habiéndose empleado iguales números de referencia para partes iguales. Como las fi guras parciales a) a d) son exactamente iguales a las de Figura 1, no es necesaria una repetición de la explicación de las etapas del procedimiento seguidas hasta aquí. La figura parcial e) muestra una posibilidad de cómo se puede eliminar el fondo 8 en la prensa punzonadora. Para ello se coloca en la matriz 4 un anillo 20, cuyo diámetro interior de la abertura y espesor están dimensionados de modo que el punzón 6 puede atravesar el fondo. La figura parcial f) muestra el lingote prensado 21 sin fondo. Este lingote prensado 21 es insertado ahora según la invención en el tren de laminacióncon cilindros en ángulo (figura parcial d) de modo que la antigua zona del fondo 8 está situada delante, vista en la dirección de laminación 12. Se elimina aquí una perforación por laminación del fondo. La figura parcial h) muestra el lingote hueco 22 tras la laminación con cilindros en ángulo. Es de nuevo característico el extremo delantero 23 abocardado en forma de trompeta y la zona 24 algo contraída en el extremo trasero. Según la invención el lingote hueco 22 es girado 180 grados antes de entrar en el tren de laminación de paso de peregrino, de modo que el extremo 23 en forma de trompeta queda situado atrás, visto en la dirección de laminación 19. Se puede apreciar claramente que el proceso de laminación de paso de peregrino se puede iniciar mucho más fácilmente con el extremo contraído 24. Se evita el extremo calado y el ataque del mandril 18 de paso de peregrino en el extremo 24 abocardado en forma de trompeta no presenta dificultad alguna

4 ES A1 6 REIVINDICACIONES 1. Procedimiento para la fabricación de un tubo sin costura mediante laminación con cilindros en ángulo y paso de peregrino, en el que partiendo de un lingote calentado a la temperatura de laminación éste es transformado mediante una prensa punzonadora en un lingote prensado hueco, y reducido a continuación en su espesor de pared y estirado simultáneamente mediante un tren de laminación con cilindros en ángulo provisto de una herramienta interior, y seguidamente el lingote hueco estirado sin fondo es transformado mediante un tren de laminación de paso de peregrino para obtener un tubo acabado en caliente, caracterizado porque el lingote prensado sin fondo es transformado en el tren de lami nación con cilindros en ángulo con el antiguo lado del fondo situado delante en la dirección de laminación, y el lingote hueco efectúa un giro de 180 grados antes de entrar en el tren de laminación de paso de peregrino. 2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque durante el punzonado se fabrica primeramente un lingote prensado con fondo, el cual se elimina a continuación en una segunda fase de transformación. 3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque durante el punzonado se fabrica primeramente un lingote prensado sin fondo. 4. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque el fondo se elimina mediante prensado

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7 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA k 11 ES k 21 N. solicitud: k 22 Fecha de presentación de la solicitud: k 32 Fecha de prioridad: INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA k 1 Int. Cl. 6 : B21B 19/06, 21/00, 23/00 DOCUMENTOS RELEVANTES Categoría Documentos citados Reivindicaciones afectadas A GB A (TUBE MILL HOLDING S.A.) *Página 3, línea 2 - página 4, línea ; figuras 7,8,10,11,13 * A US A (CHIHIRO HAYASHI, AMAGASAKI) * Columna 4, línea 61 - columna, línea 1; columna 6, línea 49 - columna 7, línea 6; figuras 2,4,7,8,11 * A US A (KARLHANS STAAT) * Columna 4, línea 64 - columna 6, línea 12; figura 3 * Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud El presente informe ha sido realizado para todas las reivindicaciones para las reivindicaciones n : Fecha de realización del informe Examinador Página M. Bescós Corral 1/1