Uma chapa grossa tem 250 mm de largura e 25 mm de espessura e deve ser reduzida em um único passe num laminador-duo reversível para uma espessura final de 20 mm . O cilindro de trabalho tem raio igual a 500 mm , e sua velocidade é
. O material tem coeficiente de resistência igual a 240 MPa e expoente de encruamento igual a 0,2. Determinar (a) a força de laminação, (b) o torque de laminação, e (c) a potência exigida para realizar esta operação.
Passo 1
O enunciado descreve uma laminação a quente em regime de deformação plana (espessura muito menor que a largura) de uma chapa com espessura inicial
e espessura final
, largura
, num laminador duo reversível cujo raio de cilindro é
e velocidade periférica
. O material tem curva de escoamento do tipo
com
e
. Vamos precisar de:
- O grau de deformação
. - A tensão média de escoamento
. - O comprimento de contato
. - A força de laminação
. - O torque de laminação por rolo
. - A potência requerida para girar os dois rolos,
, onde .
Passo 2
Calcular o grau de deformação
Passo 3
Calcular a tensão média de escoamento
Note que
, então
. Logo
Passo 4
Calcular o comprimento de contato
Passo 5
Calcular a força de laminação
Passo 6
Calcular o torque de laminação por rolo
Passo 7
Calcular a potência exigida
A velocidade periférica é
A velocidade periférica é
logo a velocidade angular dos cilindros é
Como há dois rolos, a potência total é
Resposta
(a)
(b)
(c)
(b)
(c)