UN ASPECTO IMPORTANTE EN LA ÚLTIMA ETAPA DEL PROCESO DE LAMINACIÓN EN CALIENTE: DE PLANCHÓN A PRODUCTO PLANO.

UN ASPECTO IMPORTANTE EN LA ÚLTIMA ETAPA DEL PROCESO DE LAMINACIÓN EN CALIENTE: DE PLANCHÓN A PRODUCTO PLANO.

En el proceso de laminación en caliente podemos encontrar que se divide en dos etapas, la pri-mera donde por medio de calentamiento y laminación desbastadora de los lingotes y petacas se transforman a planchones, que posteriormente en la etapa dos, sufren un nuevo calenta-miento donde se forjan y se les da un acabado a los planchones obtenidos en el paso anterior para obtener posteriormente productos planos o largos1

Horno de recalentamiento de planchones

Enfocándonos en la parte del recalentamiento de los planchones en el horno, podemos decir que el combustible que utilizan es en grandes cantidades, debido a que el calentamiento debe ser continuo y uniforme(aproximadamente 1200°C), lo cual consume una gran cantidad de ener-gía, no obstante este calentamiento posibilita remover pequeños defectos superficiales de los planchones, por lo tanto es de suma importancia el control de temperatura del recalentamiento no solo para eliminar fenómenos metalúrgicos mecánicos o de adhesión a los planchones sino también para aumentar la vida útil del horno el rendimiento y reducir la contaminación ambien-tal2.

Aplicar controladores predictivos basados en modelo experto por medio de un modelo matemá-tico para control de la temperatura en el recalentamiento de planchones

El principal reto de estos hornos de recalentamiento consiste en conseguir un control efectivo de la temperatura dentro del horno, para controlar esto se utilizan controladores convenciona-les (PI Y PID) los cuales no logran cumplir de forma plena el control de la temperatura haciendo que se presenten muchas variantes como las dimensiones, propiedades térmicas de los plan-chones, parámetros dinámicos variantes con el tiempo que conllevan a un consume mayor de energía3.

Existen ahora controladores predictivos basados en modelo (CPBM) sin embargo estos son de un procedimiento más complejo y por ende requieren de modelos matemáticos más complejos que ayuden a predecir con precisión el comportamiento dinámico del proceso a controlar. (CPBM) experto en el proceso a controlar y para lograr esto es necesario reunir información acerca del proceso a controlar y plantear una modelación matemática, de esta manera se optimi-zara este recalentamiento de planchones que es de suma importancia, como esta antes mencio-nado, en la laminación de productos planos al caliente.

De esta manera podemos observar que al usar este (cpbm) estamos optimizando el proceso de recalentado ahorrando energía teniendo los hornos menos encendidos y aumentando la vida útil del horno, de igual manera el material sale del horno uniformemente calentado listo para co-menzar el proceso de laminación mediante los rodillos que lo compactaran y lo moldearan.

ALEJANDRA JERUSALEM RODRÍGUEZ BÁEZ

MATRICULA: 1659234

N.L. 19

MODELOS MATEMATICOS INDUSTRIAS Y MEJORAS. DIFERENTES FUNCIONAMIENTOS EN EL PROCESO DE LAMINADO EN CALIENTE EN OBJETOS.

El proceso de laminado es un procedimiento que conlleva diferentes etapas o procesos. Esos tienen una secuencia que para ponerles un orden lo podríamos interpretar con un modelo que sería el Método del elemento finito. Donde brevemente este consiste en “un método numérico general para la aproximación de soluciones de ecuaciones diferenciales parciales muy utilizado en diversos problemas de ingeniería y física.”4 Esto es lo que nos dice su descripción general.

Ahora en el proceso de laminado en caliente, en estos temas nos vamos a enfocar en la modela-ción matemática que tienen. Ahora en lo que se basara esta investigación será en el diseño de un modelo matemático de la empresa SIDOR tomaremos como una referencia más esta empresa, ya que su modelo matemático es un tanto complejo un tanto factible. Sin embargo esta empre-sa es una de las mejores de aceros que hay. Pero a qué se debe esto, pues lo observaremos a continuación ya que hay distintos, donde las empresas metalúrgicas aplican diversos tipos de modelos, al contrario de esta es un modelo muy factible que mejora mucho la producción y re-ducción de costos.

Lo principal que nos referimos en este artículo es la mejora de producción y reducción de costos, de ahí fue que surge el problema y la mejora continua de la solución de Factibilidad de elimina-ción del corte de cola en bandas con espesores mayores o iguales a 4.5mm laminados en el tren continuo en caliente de la siderúrgica del Orinoco “Alfredo Maneiro” Sidor, para generar un nue-vo enfoque que valla a generar nuevas ganancias en la empresa.

Lo que nos conlleva al planteamiento del problema, dentro de las actividades que se hacen en la empresa está el laminado caliente en planos. Donde esto es lo que nos interesa en esta investi-gación, esta empresa SIDOR es una de las más grandes empresas de aceros que fabrican diferen-tes cosas como chapas, bobinas etcétera. Que para hacer esto necesitan de materia prima y de un nuevo proceso. La materia prima para éste laminador son planchones obtenidos por colada continua en la acería de 200 toneladas. Sin embargo antes de que ingrese al tren continuo tiene un paso antes que es el “despunte” que desprende la punta y la cola sin detener ningún proce-so. Aquí es donde ya nos podemos dar cuenta un paso más para mejora de producción y reduc-ción de costos.

Sin embargo,” las modalidades para el despunte del desbaste plano con que cuenta SIDOR, es-tán: el modo de corte PLC y el sistema de corte KELK, el cual opera de tres modos distintos: modo fijo, modo manual y modo optimizado” 6 pero “Producto obtenido directamente del Laminador en Caliente, despachado con extremos y bordes de laminación. Los extremos punta y cola pue-den tener un máximo de 500mm. De longitud, los cuales debido a condiciones intrínsecas del proceso, pueden presentar espesor y ancho fuera de tolerancia y de forma”.

Aquí ya tenemos la base de nuestro problema y es que al momento de estar optimizando el cor-te y despunte de cola nos podemos de dar cuenta que hace su función optimiza sin para produc-ción, por el contrario, para mantener la Factibilidad de este problema es muy duro, teniendo problemas con los espesores con las bandas.

Este método matemático de la empresa SIDOR para el tren continuo de laminación en caliente, son tener los objetivos específicos que estos hacen diagnóstico, la caracterización, formular el modelo y ponerlo en marcha para tenerlo funcionado. A continuación se dividirá en pequeños subtemas que se van manejado en esta determinada investigación.

ANTECEDENTES.

Se planteó como objetivo general: Optimizar el comportamiento operativo y económico del cor-te de la cizalla (en modo de corte fijo y optimizado) donde está el material optimizado y el pro-ceso en la producción.

Urbano en [5], “diseñó de un modelo matemático para determinar las condiciones óptimas de operación de los hornos eléctricos en la acería de planchones de SIDOR.”(…) donde surge esto para la mejora de salida de la arena de sellado.

Así mismo estos antecedentes están basados en las investigaciones señaladas anteriormente para la mejora, de la falla que se presenta en los cortes de cola que realiza la cizalla rotativa en el área del tren continuo del laminado en caliente.

Generalidades de la empresa Siderúrgica del Orinoco “Alfredo Maneiro” SIDOR.

La Siderúrgica del Orinoco Alfredo Maneiro (SIDOR) como se mencionó anteriormente es una de las principales productoras de aceros del país con unos de los más grandes complejos del caribe, donde sus actividades cubren muchos productos para la producción de aceros en tecnologías de reducción directa y hornos eléctricos de Arco. Donde como no se había mencionado su exacta ubicación que está La Siderúrgica del Orinoco (SIDOR), está situada en el Estado Bolíva.

Regresión logística binaria

“Como lo indican Walpole y Webster en [6] y [7], una variable binaria es aquella que sólo puede adquirir dos posibles valores (Sí-No, 0-1, Verdadero-Falso, etc.).”(…)

En esta logística nos marca como podemos visualizarlo de una manera matemática porque en la forma de que obtendremos resultados serán dos posibles variables como no los marca en el ar-tículo donde una variable dependiente la llamaron Y otra independiente la llamaron X esto quie-re decir que a lo que nos interesa de la mejora del tren continuo de laminado en caliente seria la variable dependiente la energía, el consumo, los gastos y todo lo que conlleva el mantenimiento y duración del tren continuo y la variable independiente seria lo que pondría a trabajar o lo que sería para lograr que se cumpla con el objetivo. Y así poder catalogarlo con las probabilidades para seguir con el proyecto denominando P como probabilidad a continuar.

Marco Metodológico y Diseño de la Investigación.

Dentro de todos los modelos que se están llevando acabo nos muestra la metodología usada para realizar la muestra al igual que el procedimiento seguido para la función del diseño ya que esto requiere una intervención del área junto con el personal involucrado para controlar o mani-pular la variable o como se podría decir la información ya hecha sin alterar ningún punto.

Tipo de investigación y su población y muestra.

Para después de registrar y analizar todos los hechos o variables se determina una idea un poco más clara y objetivo del problema presentado siendo una

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