1. Visão geral da tesoura de corte de tarugos de alta velocidade

A tesoura de corte de tarugos de alta velocidade é uma peça crítica de equipamento metalúrgico usada para cortar tarugos de aço em comprimentos específicos durante a produção de lingotamento contínuo ou laminação.
Ao contrário das tesouras de tarugo mecânicas ou hidráulicas convencionais, este tipo é projetado para operação contínua em alta velocidade, capaz de sincronizar perfeitamente com modernos laminadores de alto rendimento.

O equipamento utiliza sistemas hidráulicos ou servo-acionados de alta resposta, controle de movimento preciso e projeto estrutural robusto para obter corte de tarugos rápido, preciso e confiável sem interromper o fluxo de produção.
É amplamente utilizado em siderúrgicas, forjarias, linhas de produção de barras e fios e sistemas de laminação contínua onde a velocidade de corte de tarugos, a precisão e a durabilidade são cruciais.

2. Princípio de funcionamento

A tesoura de corte de tarugos de alta velocidade opera através de um sistema de movimento sincronizado que corresponde à velocidade linear do tarugo durante a laminação ou transporte.
Quando o tarugo atinge a posição de corte, sensores e codificadores fornecem feedback ao sistema de controle, que aciona o movimento de cisalhamento.

Normalmente existem dois modos de operação:

1. Modo de corte voador (cisalhamento instantâneo):
   A cabeça de corte se move junto com o tarugo durante a operação de cisalhamento, mantendo a sincronização da velocidade.

2. Modo de corte estacionário:
   Para processos intermitentes, o tarugo para momentaneamente para corte antes de ser transportado.

No modo voador, a tesoura de alta velocidade utiliza um servo ou atuador eletro-hidráulico para acionar a lâmina superior em perfeita sincronização com o tarugo, completando o corte com precisão enquanto o tarugo continua se movendo.

Este princípio garante uma produção ininterrupta, eliminando o tempo de inatividade e aumentando o rendimento geral da linha de laminação.

3. Composição Estrutural

Uma tesoura de corte de tarugo de alta velocidade típica consiste nos seguintes componentes principais:

1. Quadro Principal:
   Estrutura de aço soldado de alta rigidez com excelente resistência à vibração e estabilidade.

2. Mecanismo de corte:
   Composto por lâminas superiores e inferiores, guias deslizantes e porta-lâminas. As lâminas são feitas de aço ferramenta de alta liga (H13, Cr12MoV) com tratamento térmico para resistência ao desgaste.

3. Sistema de acionamento:
   Pode ser hidráulico, híbrido eletro-hidráulico ou servoelétrico, proporcionando a aceleração e sincronização necessárias.

4. Atuador Hidráulico ou Servo:
   Fornece movimento linear para a lâmina durante o curso de corte.

5. Unidade de posicionamento e medição:
   Inclui sensores ópticos ou a laser, codificadores e interruptores de limite para detecção do comprimento do tarugo.

6. Sistema de Controle (PLC + Servo Controlador):
   Coordena a velocidade do tarugo, o tempo de corte e a sincronização da lâmina.

7. Sistema de resfriamento e lubrificação:
   Garante o controle da temperatura e minimiza o desgaste da lâmina durante longos ciclos de produção.

8. Sistema de segurança:
   Inclui proteção contra sobrecarga, circuitos de parada de emergência e proteções mecânicas.

4. Características Técnicas e Desempenho

1. Alta velocidade de corte:
   Capaz de cortar tarugos em velocidades de até 15–25 m/s, sincronizado com linhas de laminação de alta velocidade.

2. Sincronização de precisão:
   Diferença de velocidade entre o tarugo e a lâmina inferior a ±0,1 m/s, garantindo cortes limpos e sem rebarbas.

3. Alta confiabilidade:
   Projetado para operação contínua 24 horas por dia, com rolamentos reforçados e componentes de baixa manutenção.

4. Operação suave:
   O servocontrole garante partida, aceleração e desaceleração suaves, minimizando as forças de impacto.

5. Adaptabilidade flexível:
   Adequado para tarugos quentes ou frios, com ajuste automático de força e velocidade de corte.

6. Eficiência Energética:
   Circuitos hidráulicos avançados e servocontrole reduzem o consumo de energia em 20–30%.

7. Estrutura Compacta:
   O design modular simplifica a instalação e a manutenção.

5. Controle e Automação

O sistema de controle da tesoura de corte de tarugos de alta velocidade adota PLC avançado, controle servo e tecnologia HMI, proporcionando um processo de corte totalmente automatizado.

Os principais recursos incluem:

• Medição do comprimento do tarugo em tempo real

• Correspondência automática de velocidade com laminador

• Sincronização servo do movimento de corte

• Registro de dados e rastreamento de produção

• Interface de diagnóstico remoto via Ethernet industrial

Através do controle servoproporcional, o sistema consegue uma coordenação precisa do movimento mesmo em altas velocidades, garantindo que a tesoura execute cada corte no momento exato necessário.

6. Campos de Aplicação

A tesoura de corte de tarugo de alta velocidade é usada principalmente em:

• Linhas de lingotamento e laminação contínuas de alta velocidade

• Plantas de produção de barras de aço e fio-máquina

• Linhas de corte e preparação de comprimento de tarugo

• Forjando sistemas de alimentação de tarugos

É particularmente adequado para usinas siderúrgicas automáticas de alto rendimento que exigem velocidade e precisão.

7. Manutenção e Segurança

Para garantir uma operação confiável a longo prazo, a manutenção regular deve incluir:

1. Monitoramento da temperatura e pressão do óleo hidráulico;

2. Limpeza de filtros e verificação de vazamentos;

3. Lubrificação regular de rolamentos e trilhos guia;

4. Verificar o desgaste da lâmina e substituí-la conforme necessário;

5. Verificação da calibração de sincronização entre transporte de cisalhamento e tarugo;

6. Testando paradas de emergência e travas de segurança.

Conclusão

A tesoura de corte de tarugos de alta velocidade representa o auge dos modernos equipamentos de corte metalúrgico.
Com sincronização precisa, alta velocidade e construção robusta, garante corte eficiente, contínuo e seguro de tarugos em linhas de produção de aço em grande escala.
Sua integração com controle inteligente e sistemas servo-hidráulicos o torna um componente indispensável da futura fabricação inteligente de aço.