INGEGNERIA E METODI DI PROGETTAZIONE


La progettazione di ogni singolo stirrer deriva dalle esigenze di qualità e produzione dei produttori di acciaio. A monte di ogni progetto c’è una profonda e dettagliata analisi metallurgica e della defettologia relativa all’impiego finale del prodotto. Tale analisi porta alla scelta della migliore tecnologia di agitazione.

Per determinare il miglior sistema di agitazione è necessario lo studio dei moti nell’acciaio liquido imposti dallo stirrer. ergolines ha sviluppato un potente tool di progettazione che consente di prevedere e quindi ottimizzare il processo di stirring nelle diverse situazioni. Il tool, sviluppato internamente dai ricercatori ergolines, divide la progettazione in due fasi, un calcolo elettromagnetico ed uno fluidodinamico accoppiati da un particolare algoritmo che ne consente l’utilizzo nel dinamico ambiente progettuale.

Calcolo elettromagnetico

Nel calcolo elettromagnetico vengono inserite le variabili geometriche dello stirrer, la lingottiera e il prodotto colato. Esso è in grado di fornire:

  • Range di corrente dello stirrer
  • Range di frequenza dello stirrer
  • La migliore forma d’onda per l’applicazione
  • Circuito elettrico equivalente dello stirrer
  • Specifiche per il dimensionamento del sistema di alimentazione
  • Forze esercitate sul fluido

Calcolo fluidodinamico

Nel calcolo fluidodinamico viene analizzata l’influenza della geometria dello scaricatore e della velocità di colata e consente di:

  • Analizzare il campo di moto in lingottiera
  • Determinare la migliore corrente di utilizzo dello stirrer
  • Determinare la migliore frequenza di utilizzo dello stirrer
  • Analizzare le velocità indotte al menisco per evitare inclusioni di polvere
  • Analizzare le velocità indotte dagli stirrer di linea per evitare le white bands
  • Determinare la migliore posizione dello stirrer (sia in lingottiera che in posizione finale)

Da quanto sopra è facile capire che tutti i progetti ergolines sono delle soluzioni chiavi in mano che offrono i migliori risultati metallurgici, alti rendimenti, riducendo il consumo energetico (kW/ton di acciaio prodotto) a parità di effetto, permettono quindi di massimizzare il ritorno economico dell’investimento del cliente.
Oltre a questo, ergolines garantisce la validità dei metodi di progettazione attraverso sessioni intensive di collaudi in produzione.


Taylor made approach

Analisi

L’obiettivo principale del processo di progettazione è l’ottimizzazione degli spazi disponibili per ottenere le prestazioni elettromagnetiche necessarie a garantire le caratteristiche metallurgiche richieste dai produttori d’acciaio, che possono essere l’aumento della percentuale della zona equiassica, la riduzione della segregazione del carbonio, la riduzione delle inclusioni, delle soffiature superficiali e sottopelle, il miglioramento dello scambio termico, la riduzione delle cricche ed un generale miglioramento della qualità superficiale.

Progettazione

La progettazione meccanica si avvale delle più moderne tecnologie CAD/CAE per lo sviluppo delle carpenterie e la verifica delle installazioni e delle interfacce con la macchina di colata continua.

L’utilizzo di modelli tridimensionali consente ad ergolines un rapido e sicuro scambio di informazioni con il cliente e assicura una visione completa per l’installazione degli stirrer.
Tali strumenti consentono inoltre un accurato calcolo strutturale per la verifica degli sforzi agenti sullo stirrer, sforzi dovuti dalle pressioni dei circuiti di raffreddamento e di dilatazione termica causati dalla radiazione del prodotto colato.

Produzione

ergolines non si limita solo alla progettazione: l’approvvigionamento dei materiali e dei processi produttivi sono seguiti direttamente nell’impianto di produzione dell’azienda. In questa sede tutti gli aspetti produttivi vengono seguiti in dettaglio: controllo e selezione delle materie prime e componenti, selezione e qualificazione dei fornitori, aggiornamento costante delle tecnologie e dei processi produttivi, compresi trattamenti chimici e termici, particolare cura nella specializzazione e formazione delle maestranze.

Questi fattori premettono a ergolines di garantire, in un ambiente severo come può essere quello della siderurgia, prodotti di elevata affidabilità e tecnologicamente all’avanguardia. Oltre a queste peculiarità, i prodotti ergolines vengono controllati e testati sia visivamente che con apposita strumentazione durante tutte le fasi produttive.
Ne consegue che una volta installato sull’impianto produttivo, il cliente può contare su un prodotto di indiscutibile qualità, affidabilità e durata.

Qualità

Il primo controllo qualità che viene affrontato nella costruzione dei prodotti ergolines è un’attenta scelta dei fornitori e l’acquisto di prodotti certificati. Tale attività, affiancata ad un ulteriore verifica con strumentazione dedicata, assicura i più alti standard di affidabilità dei materiali acquistati.

Il secondo controllo è strettamente legato al processo produttivo, normato in ogni sua fase da attente procedure interne.
L’ultima di fase di test e collaudo consente la marchiatura finale e assicura al cliente un prodotto con le più alte performance di affidabilità e durata nel tempo.

Alcune referenze