11 Número de publicación: Int. Cl. 7 : B22D 11/ Agente: Elzaburu Márquez, Alberto

Transcripción

1 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 Número de publicación: Int. Cl. 7 : B22D 11/04 B22D 11/07 12 TRADUCCIÓN DE PATENTE EUROPEA T3 86 Número de solicitud europea: Fecha de presentación: Número de publicación de la solicitud: Fecha de publicación de la solicitud: Título: Equipo para colada continua en horizontal de metal. 30 Prioridad: NO Titular/es: NORSK HYDRO ASA Bygdoy Allé Oslo, NO 4 Fecha de publicación de la mención BOPI: Inventor/es: Johansen, Inge; Maeland, Geir y Stromsvag, Age 4 Fecha de la publicación del folleto de la patente: Agente: Elzaburu Márquez, Alberto ES T3 Aviso: En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletín europeo de patentes, de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposición (art del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas). Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 1 ES T3 2 DESCRIPCIÓN Equipo para colada continua en horizontal de metal. La presente invención se refiere a un equipo para la colada continua en horizontal de metal, en particular aluminio, que incluye un depósito o pileta que se ha diseñado para contener metal líquido, así como un molde, que puede ser retirado de la pileta y que está provisto de una placa aislante con orificios que se comunican con el molde. El molde incluye una cavidad preferiblemente circular con un material de pared de material permeable, por ejemplo, grafito, para el suministro de aceite, y al menos un troquel tubular, dispuesto a lo largo de la circunferencia de la cavidad para el suministro directo de refrigerante. Se conoce ya por el documento US un equipo de colada en horizontal refrigerado directamente, para la colada continua de metal, en el que se suministra aceite a través de la pared de cavidad, a través de una cavidad anular o de un elemento de pared permeable, con el fin de formar una película lubricante entre la pared de molde y el metal. Aunque este tipo de equipo de colada funciona razonablemente bien, la calidad del producto fundido es, sin embargo, mucho más pobre que la de un equipo de colada vertical equivalente en el que, además de aceite, se suministra también gas a través de la pared de la cavidad. Este tipo de equipo se conoce del documento EP B1. Una de las desventajas del equipo de colada vertical es que comprende un gran número de moldes. Esto hace que sea difícil de fabricar. Además, el equipo vertical se ha diseñado únicamente para colar longitudes específicas en un procedimiento semi-continuo. Ello también hace que sea de funcionamiento costoso. La colada con un equipo de colada horizontal implica el uso tan solo de unos pocos moldes y la colada tiene lugar de forma continua. Se cortan y separan longitudes adecuadas del producto de colada durante la operación de colada. En consecuencia, el equipo de colada continua en horizontal es tanto barato de producir como de funcionamiento económico. Un propósito de la presente invención era producir equipo horizontal para la colada continua de metal, en particular, aluminio, con el que la calidad del producto colado sea tan buena como la calidad del producto colado equivalente con un equipo de colada en vertical. El equipo de acuerdo con la presente invención se caracteriza por que, además de aceite, se suministra gas a través del material de pared permeable, por que se disponen cavidades anulares entre el material de pared permeable y el alojamiento del molde, con el fin de distribuir el gas/aceite al material de pared, y por que dos cavidades anulares se dividen en sectores con el uso de tapones, y se les suministra aceite/gas a través de canales de suministro independientes para cada sector, de tal manera que el aporte de aceite/gas puede ser diferenciado alrededor de la circunferencia de la cavidad de molde. Las reivindicaciones 2- definen las características ventajosas de la presente invención. La presente invención se describirá con más detalle en lo siguiente por medio de ejemplos y con referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales: La Figura 1 muestra, en parte y en alzado, el equipo de colada para la colada continua en horizontal de objetos largos, por ejemplo, de lingotes o tochos de aluminio. La Figura 2 muestra, a escala grande, el molde que se muestra en la Figura 1, a) en sección transversal y b) en sección longitudinal. Como muestra la Figura 1, el equipo de colada 1 de acuerdo con la presente invención comprende un depósito o pileta 2 de metal aislado, y un molde 3. La pileta 2 está dotada de una abertura lateral 4 al molde 3, en la que un anillo de unión de material aislante térmicamente forma la transición entre la pileta y el molde 3. Por su parte, el molde está fijado de forma liberable o desmontable a un dispositivo de soporte 6. A través de una unión articulada 7, es posible hacer bascular el dispositivo de soporte y, por tanto el molde 3, desde una posición en la que éste está en contacto con el anillo de unión 3, hasta una posición basculada hacia fuera, que hace posible retirar (remplazar) o reparar el molde. El propio molde, que se muestra con mayor detalle en la Figura 2, comprende un alojamiento anular de dos partes, del cual una primera parte principal de alojamiento 8 está provista de orificios taladrados 11 para el suministro de aceite o de gas a anillos 12, 13 de cavidad interior permeable, en tanto que una segunda parte de alojamiento 9 está provista de un rebaje anular que forma un canal de refrigeración por agua 14. Las dos partes de alojamiento 8 y 9 se mantienen juntas por medio de un cierto número de tornillos 1. Cuando se atornillan conjuntamente, tal como se muestra en la Figura, se forma un espacio de separación diagonal 16 entre las dos partes, de tal manera que, durante la operación de colada, el agua fluye desde el canal 14 y a través del espacio de separación 16, a lo largo de todo el contorno del producto colado, justamente en el exterior de la abertura de salida de la cavidad 17. Como ya se ha mencionado, se han incluido unos anillos permeables 12, 13, que están físicamente separados unos de otros por una junta de obturación, un material de obturación 18 o similar. Estos anillos forman la pared de la cavidad 17. Una característica importante de la presente invención es que las cavidades anulares 20 (véase la Figura 2.b)) formadas entre el alojamiento de molde 8 y los anillos 12, 13 se han dotado de tapones 21 (de los que únicamente se muestran dos en el dibujo), de tal manera que las cavidades anulares 20 quedan divididas en dos o más sectores según se requiera. De esta forma, el suministro tanto de gas como de aceite puede hacerse de manera diferenciada a lo largo de la circunferencia de la cavidad. Dicha diferenciación, en particular del suministro de gas, es importante con el fin de ser capaz de conseguir un buen resultado de colada. El suministro de gas a la cavidad de molde de un equipo de colada en horizontal no se conocía con anterioridad. Con el fin de permitir el drenaje del gas en exceso y, por tanto, evitar la inclusión de gas en el producto de metal colado durante el procedimiento de colada, se ha proporcionado un taladro 29 a través de la pared del molde (el anillo 12). El gas es conducido hacia una cavidad anular situada en el exterior del anillo 12, y prosigue, a través de un taladro practicado en el alojamiento 8 (que no se muestra adicionalmente), hasta la atmósfera o un tanque de recogida adecuado

3 3 ES T3 4 o similar, para el gas. En la abertura de entrada de la cavidad 17 existe una placa 19 de un material aislante térmicamente ( parte superior caliente ), la cual se mantiene en su lugar utilizando un anillo de retención 22, por medio de una unión de tornillo 23. Como la pared de la cavidad 17, es decir, los anillos 12, 13, forma la zona de refrigeración primaria durante la operación de colada, la zona de la superficie de pared representará uno de los factores que determinen el enfriamiento del metal. La placa aislante 19 puede, dependiendo del tipo de aleación y de la refrigeración primaria requerida, extenderse o prolongarse algo a lo largo del anillo 12 (según se indica en 24). Como la placa puede ser fácilmente desprendida, será sencillo reemplazar la placa y, de esta forma, colar diferentes tipos de aleación en el mismo molde. A otro respecto, el equipo de colada de acuerdo con la presente invención trabaja como sigue: se vierte metal líquido, por ejemplo, aluminio, dentro de la pileta 2 desde un horno de colada o similar (no mostrado). El metal fluye, a través de la abertura 4 y de los orificios 2, 26 situados en la placa, al interior de la cavidad 17. Al comienzo de la operación de colada, la abertura de salida 27 existente en el molde 3 se cierra utilizando una zapata de colada móvil (no mostrada). Tan pronto como el metal ha llenado la cavidad 17, la zapata comienza a desplazarse, al tiempo que se suministra agua a través del espacio de separación 16 y se suministran gas y aceite a través del anillo 12, 13. A medida que la zapata de colada se desplaza y la cavidad se rellena con metal a través de la pileta, se forma una larga pieza de colada. La zapata es retirada tan pronto como la pieza de colada ha alcanzado una cierta longitud. Puesto que el procedimiento de colada es continuo, la pieza de colada puede realmente ser de cualquier longitud. Sin embargo, es conveniente que la pieza de colada sea cortada (lo que no se muestra) en longitudes adecuadas para su extrusión u otros propósitos. Como se ha mencionado anteriormente, el equipo de colada se ha diseñado para el suministro diferenciado de aceite y gas en torno a la circunferencia. En relación con el suministro de gas en particular, se ha encontrado conveniente suministrar la misma cantidad de gas alrededor de toda la circunferencia de la cavidad al comienzo del procedimiento de colada. De manera subsiguiente, una vez que el procedimiento de colada ha comenzado y ha llegado a ser estable, se reduce el suministro de gas a la zona superior de la cavidad. Preferiblemente, a este respecto, las cavidades anulares 20 para el suministro de gas pueden ser divididas en dos sectores, uno superior y uno inferior, por medio de restricciones 21. Además, en relación con la refrigeración primaria, es decir, con la refrigeración a través de los anillos 12, 13 de la cavidad 17, se ha encontrado conveniente, con el fin de reducir la refrigeración, fabricar el alojamiento 8 del molde de acero en lugar de aluminio, que es el material habitual. Además, para reducir adicionalmente la refrigeración, puede ser necesario aislar el canal de refrigeración 14 (reducir la transferencia térmica al mismo) disponiendo una placa anular aislante 28, por ejemplo, de plexiglás, en el lado de la parte de alojamiento situado de cara al canal de refrigeración. La invención, tal como se define en las reivindicaciones, no está restringida a las realizaciones que se muestran en los dibujos y que se han descrito anteriormente; así, en lugar de utilizar dos anillos independientes 12, 13, es posible emplear tan solo un anillo para el suministro de aceite y de gas a través del mismo anillo

4 ES T3 6 REIVINDICACIONES 1. Un equipo para la colada continua en horizontal de metal, en particular aluminio, incluyendo el equipo un depósito o pileta aislada (2), que se ha diseñado para contener un metal líquido, así como un molde (3), que puede ser retirado de la pileta (2) y que está provisto de una placa aislante (19) con orificios (2, 26) que se comunican con el molde, de tal manera que el molde (3) incluye una cavidad preferiblemente circular (17) que tiene una pared (12, 13) de un material permeable para el suministro de aceite y al menos una ranura anular o boquillas (16), dispuestas a lo largo de la circunferencia de la cavidad para el suministro directo de refrigerante, caracterizado porque además del aceite, se suministra gas a través del material permeable (12, 13), por que se han dispuesto cavidades anulares (20) entre el material de pared permeable y el alojamiento (8) del molde, a fin de distribuir el gas/aceite al material de pared, en el que cada cavidad anular (20) está dividida en sectores utilizando tapones o restricciones similares (21), y se le suministra aceite/gas a través de canales de suministro independientes (10, 11) para cada sector, haciendo de esta forma posible diferenciar el suministro de aceite/gas en torno a la circunferencia. 2. Un equipo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el material de pared comprende dos anillos (12, 13) que están separados físicamente por medio de una junta de obturación (18) o similar. 3. Un equipo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque cada una de las cavidades anulares (20) está dividida en dos sectores, uno superior y uno inferior. 4. Un equipo de acuerdo con las reivindicaciones precedentes 1-3, caracterizado porque el gas es suministrado a través del material permeable (a través de 12) situado en la zona más cercana a la placa 19, en tanto que el aceite es suministrado a través del material permeable (a través de 13) situado en la zona situada más lejos de la placa (19).. Un equipo de acuerdo con las reivindicaciones precedentes 1-4, caracterizado porque se ha dispuesto un taladro o canal de drenaje (29) en la parte superior de la cavidad de molde con el fin de eliminar por drenaje el exceso de gas

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