CoilTemper3D — Metaltehnomash Ltd.

Nome del software
CoilTemper3D - programma per il calcolo dello stato termico e tenso-deformativo nel processo di laminazione e avvolgimento dei coil e per la previsione delle condizioni (intensità) di incollaggio delle spire durante il trattamento termico dei coil in forni di ricottura a campana.

Scopo funzionale
Il programma CoilTemper3D è destinato al calcolo dello stato termico e tenso-deformativo non stazionario dei nastri laminati a freddo, tenendo conto delle condizioni iniziali non isoterme di avvolgimento, della planarità e della rugosità superficiale dei nastri, nonché dei regimi di riscaldamento e raffreddamento dei coil in forni di ricottura a campana per un dato coefficiente di scambio termico e per i ciclogrammi della temperatura del gas protettivo.

Principali vantaggi funzionali

sono implementati metodi di calcolo dello stato tenso-deformativo tridimensionale dei coil di nastro nel processo di riscaldamento e raffreddamento, tenendo conto dello stato termico iniziale del coil e della variazione del tiro di avvolgimento dei nastri rugosi. Si tiene conto dell'influenza reciproca delle pressioni tra le spire e della resistenza termica;
sulla base del modello sviluppato sono implementati algoritmi di calcolo dello stato termico non stazionario e tenso-deformativo dei coil di nastri laminati a freddo durante l'avvolgimento sul tamburo dell'aspo, l'estrazione dal tamburo dell'aspo, il riscaldamento e il raffreddamento dei coil per un dato coefficiente di scambio termico e per le funzioni di temperatura del gas protettivo, che simulano le condizioni di scambio termico del coil con l'atmosfera ad alto potere protettivo nel forno di ricottura a campana. L'algoritmo tiene conto del contatto termico e meccanico non ideale sulle superfici adiacenti delle spire del nastro;
le particolarità nella formulazione del problema sono dovute allo stato delle superfici a contatto degli strati – variazioni di planarità e di rugosità superficiale. Di tali caratteristiche si tiene conto mediante un parametro generalizzato di contatto non ideale, che consente, nelle condizioni di congruenza delle deformazioni nel coil, di considerare l'avvicinamento delle superfici a contatto in funzione delle pressioni tra le spire;
nel metodo di calcolo del TSSS si è tenuto conto dell'effetto delle tensioni termiche aggiuntive che si generano durante il raffreddamento e il riscaldamento del coil, quando in esso si forma un campo di temperatura variabile.

Il sistema informatico fa parte di una metodologia di soluzione di problemi scientifici e pratici di miglioramento della qualità superficiale dei nastri laminati a freddo nella produzione in coil.

CoilTemper3D può servire come strumento di ottimizzazione dei regimi tecnologici di laminazione, avvolgimento e ricottura di ricristallizzazione dei nastri laminati a freddo in forni di ricottura a campana, riducendo al minimo la probabilità di comparsa di difetti superficiali dei nastri quali "linee di piegatura" (le cosiddette "fratture"), segni di scorrimento delle spire (graffi), nonché per verificare la stabilità dei coil all'afflosciamento sotto il proprio peso o la comparsa di difetti di avvolgimento del tipo "uccello" (quando le spire interne del coil, perdendo stabilità, perdono la forma circolare, rendendo impossibile l'ulteriore lavorazione del coil).

Esempi della finestra di dialogo "Inserimento dei dati iniziali"

Nota:
a seconda del problema selezionato, le finestre di dialogo possono avere parametri di ingresso diversi

Schermata iniziale