EOW May 2007

español

Estación de pre- calentamiento por inducción

Sección de post- calentamiento por inducción

Arrastra- dores

Arrastradores Arrastradores

Estación de revenido

Cizalla

Desviador/unidad opcional de corte a medida y atado

Sistema de lavado

Enrollador tipo molinete o caja

Enfriamiento final

Protec- ción del producto

Enfriamiento rápido

Tipo de desenrollador que depende del diámetro del alambre

Endere- zadora

Figura 2 . La línea para el tratamiento térmico en continuo de alambre de Radyne ▲

Si se considera el rendimiento, se debe analizar primero la bobina. El diámetro interno de una espiral de cobre es el factor más importante para determinar el rendimiento. A su vez, este diámetro depende principalmente de factores mecánicos como la guía, vibración y contaminación del alambre, además de las dimensiones del alambre y el método usado para unir una el alambre de un carrete a otro. En general, cuanto más cerca está la bobina al material, más alta es el rendimiento. En muchos casos, puede ser necesario hacer pasar alambre de dimensiones diferentes a través de una sola bobina. Los alambres de dimensiones más pequeñas tendrán una eficiencia menor, pero ello puede ser compensado por una reducción de los costes para bobinas de dimensiones inferiores y la reducción de los tiempos muertos debido a un número inferior de cambios de bobina en caso de alambres de dimensiones diferentes. El segundo aspecto del diseño de la bobina es su longitud. Teóricamente, para calentar uniformemente todo el diámetro de un alambre a una determinada temperatura, es necesario un tiempo que equivale aproximadamente a D²/25 segundos (donde D = diámetro del alambre en mm). La longitud mínima de la bobina en metros será, por lo tanto, D²M/25 (donde M = velocidad del alambre en metros/segundo). En práctica, especialmente en caso de diámetros pequeños, una bobina que presenta la longitud mínima indicada arriba produciría una densidad de potencia excesiva y, por consiguiente, un escaso rendimiento. Para mejorar el rendimiento se aumenta la longitud de las bobinas. La experiencia nos permite hacer cálculos para determinar la longitud de la bobina (con diámetros de la bobina determinados en base a las dimensiones de alambre) y calcular la tensión de la bobina, el número de espiras y el porcentaje de cobre

respecto al espacio libre, para obtener el rendimiento máximo. De estos cálculos, el valor inicial de la longitud de la bobina puede ser variado para mejorar el rendimiento.

El alambre es precalentado cuando sale del rodillo del desenrollador y la bobina de inducción es colocada en la curva catenaria de la línea del alambre. El alambre pasa a través de la bobina de inducción cuando es calentado a aproximadamente 250°F (120°C) y luego, pasa inmediatamente al proceso de encapsulado donde el PVC fluye uniformemente sobre el alambre. La longitud de la bobina de inducción depende de la velocidad del proceso y de la profundidad del calentamiento requerida a través de la sección transversal del alambre. Dado que no es esencial calentar completamente el alambre, la longitud de la bobina de inducción en la mayoría de las aplicaciones va de 20” A 40” (de 0,5m a 1m). Tratamiento térmico del alambre El temple y revenido en continuo del alambre de acero es particularmente importante para ciertos tipos de aplica- ciones como la producción de barras deformadas para estructuras de refuerzo del hormigón. Esto se obtiene usando un proceso horizontal en línea, donde se realiza el calentamiento del alambre a una temperatura de austenización de 1.742°F (950°C), seguido de enfriamiento rápido con agua y recalentamiento a una temperatura de entre 660°F (350°C) y 842°F (450°C) para el revenido final; la temperatura depende de los requisitos finales de resistencia a la tracción del producto. Radyne ha patentado un proceso llamado “Hi-Bond” para esta aplicación específica. Recocido Los alambres de acero pueden ser calentados por inducción, normalmente a una temperatura de 1.290°F (700°C), para el proceso de recocido, tanto individual- mente (para varios diámetros) como en configuración múltiple (normalmente

Aplicaciones del calentamiento de alambre

Actualmente el calentamiento inductivo se aplica a una amplia gama de procesos para alambre, tratando tanto alambres individuales como varios alambres para- lelos o alambres trenzados que forman cables. El calentamiento del alambre se aplica en varios campos: calentamiento antes del trefilado; calentamiento antes del encapsulado (por ejemplo para la fabricación de cables eléctricos recubiertos de PVC); tratamiento térmico del alambre (normalmente temple, a veces seguido de revenido); recocido de cables de uno o varios torones; calentamiento del alambre antes del revestimiento (tanto con revestimiento de metal o con compuestos aislantes); relajación como las que se realiza en los alambres para hormigón pretensado, y precalentamiento antes de un proceso de calentamiento convencional. Panorámica de los procesos de calentamiento por inducción del alambre en detalle: Calentamiento antes del trefilado A veces es necesario calentar ciertos tipos de alambre antes del trefilado para evitar daños en la superficie causados por el proceso de trefilado. Calentamiento antes del encapsulado Se aplica generalmente a los alambres de aluminio, de un solo hilo y trenzados.

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EuroWire – Mayo de 2007