O lingotamento contínuo horizontal é um método utilizado na produção de placas de cobre, conhecido por sua eficiência e capacidade de produzir produtos de alta qualidade. O processo envolve diversas etapas principais e equipamentos especializados para garantir a produção consistente de placas de cobre com propriedades desejáveis.
Processo de produção
Derretendo: A produção de placas de cobre começa com a fusão de cátodos ou sucata de cobre em um forno. Este forno pode ser um forno de indução ou um forno reverberatório, onde as temperaturas atingem acima de 1085°C, ponto de fusão do cobre.
Transferência de concha: Depois que o cobre é derretido, ele é transferido para um forno de espera por meio de uma panela. O forno de retenção mantém o cobre fundido em temperatura e composição consistentes, garantindo um fornecimento contínuo de cobre fundido para a máquina de fundição.
Máquina de fundição: O componente principal do processo de fundição contínua horizontal é a máquina de fundição. Esta máquina consiste em um molde de grafite resfriado a água, através do qual é alimentado o cobre fundido. A orientação horizontal do molde permite que o cobre se solidifique à medida que é desenhado horizontalmente, formando uma placa contínua.
Solidificação e Extração: À medida que o cobre fundido entra no molde, ele começa a esfriar e solidificar. O processo de resfriamento é cuidadosamente controlado para garantir uma solidificação uniforme. A placa de cobre parcialmente solidificada é continuamente extraída do molde por um conjunto de rolos de extração, que puxam a placa a uma taxa controlada, garantindo espessura e qualidade superficial consistentes.
Corte: A placa contínua de cobre, uma vez solidificada, é cortada nos comprimentos desejados por uma tesoura voadora ou serra. Esta operação de corte é sincronizada com a velocidade de lingotamento para garantir um controle preciso do comprimento sem interromper o processo de lingotamento contínuo.
Enrolando: Em algumas operações, as placas de cobre cortadas podem ser enroladas para facilitar o manuseio e processamento posterior. Isto é particularmente útil para placas mais finas que podem ser enroladas em bobinas sem danos.
Equipamento envolvido
Fornos: Estes incluem o forno de fusão inicial e o forno de retenção. Fornos de indução são comumente usados por sua eficiência e controle preciso de temperatura.
Conchas: Usado para transferir cobre fundido entre fornos e para a máquina de fundição. As panelas devem ser capazes de suportar altas temperaturas e geralmente são revestidas com materiais refratários.
Molde de grafite: O molde na máquina de fundição é normalmente feito de grafite devido à sua alta condutividade térmica e resistência ao choque térmico. O design refrigerado a água garante a rápida solidificação do cobre.
Rolos de Retirada: Esses rolos seguram a placa de cobre em solidificação e a puxam através do molde a uma taxa controlada. Eles são cruciais para manter a consistência e a qualidade do produto final.
Equipamento de corte: Tesouras voadoras ou serras são usadas para cortar a placa contínua em comprimentos específicos. Essas máquinas devem ser sincronizadas com precisão com o processo de fundição para garantir a precisão.
Sistemas de refrigeração: Além do molde resfriado a água, o sistema inclui métodos de resfriamento por spray ou imersão para solidificar ainda mais a placa de cobre e controlar sua temperatura durante todo o processo.
Controle de qualidade
Ao longo do processo de lingotamento contínuo horizontal, são implementadas diversas medidas de controle de qualidade. Sensores de temperatura e sistemas de controle garantem que o cobre fundido permaneça na temperatura ideal. A qualidade da superfície e a precisão dimensional são monitoradas continuamente usando sistemas de medição a laser e outros métodos de testes não destrutivos.
Conclusão
A fundição contínua horizontal de placas de cobre é um processo sofisticado que integra tecnologia avançada e controle preciso para produzir placas de cobre de alta qualidade com eficiência. O processo envolve uma série de etapas bem coordenadas, desde a fusão e transferência até a fundição, solidificação e corte, apoiadas por equipamentos especializados que garantem que o produto final atenda aos rigorosos padrões da indústria.