Tata Steel affine le décapage eau haute pression avec caméras thermiques Micro-Epsilon

Tata Steel a intégré les caméras thermiques thermoIMAGER TIM M-1 et TIM 400 T1500 de Micro-Epsilon dans son installation pilote de décapage eau haute pression (HPW). Les caméras, montées au-dessus du chariot de décapage, capturent les températures de surface avant et après enlèvement de calamine, permettant l'évaluation précise de la décapabilité et des pertes de chaleur relatives à la pression buse, débit et vitesse de décapage.

Le décapage HPW enlève la calamine d'oxyde en projetant de l'eau à pression modérée à haute sur acier chaud, utilisant soit buses à jet plat stationnaires, soit décapeurs rotor rotatifs. Le process vise calamine lâche à collante, primaire à tertiaire, tout en optimisant l'impact, le refroidissement surface et la consommation d'eau pour améliorer la qualité de surface et réduire l'usure cylindres de travail.

Comme le process implique vapeur, eau et débris de calamine dans des caissons confinés, les mesures de température conventionnelles sont difficiles. La thermographie infrarouge offre une solution non-intrusive, délivrant des données supportant des cartes de régimes de décapage robustes et écoénergétiques — particulièrement précieuses pour nuances difficiles à laminer sujettes à fissuration ductilité ou défauts surface.

En partenariat avec le Steel Metal Institute au Pays de Galles du Sud (SAMI — www.samiswansea.co.uk), Tata Steel a revampé un rig HPW pour optimiser le process. L'unité opère en mode statique ou dynamique, gérant matériau chaud ou froid de l'acier à matériau simulation. Échantillons réchauffés — typiquement blocs 70 × 70 × 100 mm — sont transportés à vitesses jusqu'à 4 m/s. Après décapage, le chariot s'arrête et l'échantillon est transféré dans un conteneur argon pour limiter l'oxydation ultérieure.

Tous paramètres (hauteur, pression, débit, température, etc.) sont logués via système d'acquisition Windaq, et une routine sophistiquée de post-analyse caractérise l'efficacité de décapage.

Le thermoIMAGER TIM M-1 utilise un détecteur longueur d'onde courte 1 µm, idéal pour environnements harsh, vapeurux où les erreurs d'émissivité haute température sont minimisées. Le TIM 400 T1500 fournit une perspective longue longueur d'onde. Ensemble, ils évaluent décapabilité et pertes de chaleur sur gamme pressions buses, débits, vitesses, informant les cartes de régimes process production.

Les deux caméras sont équipées de deux optiques interchangeables (f = 25 mm et 75 mm) pour champ de vision flexible et positions de montage. Le logiciel TIM Connect inclus supporte modes acquisition linescan et continue ; le linescan est particulièrement utile quand l'espace de visualisation est limité, permettant une image complète de la brame lors de son passage.

« Les mesures thermiques, combinées au monitoring d'état surface pendant et après décapage et l'usage d'une caméra optique CCD, ont permis le développement de connaissances clés HPW pour implémentation directe et optimisation des pratiques usine », déclare Didier Farrugia, Fellow Scientifique, Département Laminage Finition & Mesure, Tata Steel RD UK.

Optimiser le rendement — que ce soit en réduisant perte calamine ou métal pendant réchauffage, ou en améliorant état surface et minimisation défauts — délivre des bénéfices coûts-performance critiques pour l'industrie acier, estimés autour de 1 M£ pour 1 % gain rendement.

Farrugia ajoute : « Les caméras ont prouvé fiabilité et facilité d'usage, incluant la capacité de synchroniser les deux dispositifs à emplacements spécifiques pour traçabilité température complète. Elles sont aussi déployées dans d'autres domaines de la fabrication acier. »

Pour plus d'informations sur la série thermoIMAGER TIM, visitez www.micro-epsilon.co.uk ou contactez le département commercial Micro-Epsilon au +44 (0)151 355 6070 ou [email protected].