1. Aperçu de la cisaille à billettes

La cisaille à billettes est une machine industrielle spécialisée utilisée pour couper des billettes d'acier chaudes ou froides aux longueurs requises pendant le processus de laminage de l'acier. Il s'agit d'un élément crucial de la ligne de coulée continue et de laminage, chargé de diviser les longues billettes d'acier en sections plus courtes pour le réchauffage, le laminage ou un traitement ultérieur.

Cette machine adopte un système d'entraînement mécanique ou hydraulique pour générer une forte force de cisaillement, garantissant une précision de coupe élevée, des surfaces de section lisses et une efficacité élevée.
Les cisailles à billettes sont largement utilisées dans les aciéries, les usines de forgeage, les lignes de production de barres d'armature et les systèmes d'équipement métallurgique.

En fonction du mode de fonctionnement et de la conception, les cisailles à billettes peuvent être divisées en cisailles mécaniques à manivelle, de type hydraulique et automatiques à grande vitesse, chacune étant adaptée à des plages de tailles de billettes et à des vitesses de production spécifiques.

2. Principe de fonctionnement

La cisaille à billettes fonctionne sur la base du principe de la force de cisaillement des lames opposées.
Lorsqu'une billette chaude ou froide traverse la zone de cisaillement, les lames supérieure et inférieure se déplacent de manière coordonnée pour couper la billette proprement à une longueur définie.

Les principales étapes de travail comprennent :

1. Alimentation:
   La billette est transportée dans la cisaille par un Convoyeur à rouleaux ou un manipulateur.

2. Positionnement :
   La longueur de la billette est mesurée automatiquement à l'aide de capteurs photoélectriques ou d'encodeurs, et la tête de cisaille est positionnée en conséquence.

3. Action de coupe :
   La lame supérieure (mobile) est entraînée par une manivelle, un vérin hydraulique ou un servo-actionneur pour se déplacer vers le bas, cisaillant la billette contre la lame inférieure fixe.

4. Décharge :
   Les billettes coupées sont transférées vers l'étape suivante, telle que des fours de réchauffage, des lits de refroidissement ou des Laminoirs.

La synchronisation de l'alimentation, du positionnement et de la coupe est contrôlée par un PLC ou un système informatique, garantissant un cisaillement rapide et précis même en production continue.

3. Composition structurelle

Une cisaille à billettes typique se compose de :

1. Cadre (corps) :
   Châssis en acier soudé robuste assurant rigidité et résistance aux vibrations.

2. Lames supérieure et inférieure :
   Fabriqué en acier à outils allié à haute résistance (tel que Cr12MoV ou H13), traité thermiquement pour plus de dureté et de résistance à l'usure.

3. Mécanisme de coupe :

• Type mécanique : entraîné par vilebrequin et volant d’inertie.

• Type hydraulique : Alimenté par des vérins hydrauliques.

• Type de servo : contrôlé par des servo-actionneurs pour plus de précision.

4. Système de transmission :
   Comprend le moteur, le réducteur, l’embrayage, l’accouplement et d’autres composants de transmission de puissance.

5. Station hydraulique :
   Fournit une pression stable pour la coupe et le réglage de la lame.

6. Système de contrôle :
   Interface PLC + HMI avec réglage automatique de la longueur, affichage des défauts et contrôle de synchronisation.

7. Rouleaux d'alimentation et de déchargement :
   Assurer un transport fluide des billettes avant et après la coupe.

8. Système de refroidissement et de lubrification :
   Refroidit les lames et lubrifie les pièces mobiles pour prolonger la durée de vie.

9. Boîtier de protection et dispositifs de sécurité :
   Les capots de protection, les arrêts d'urgence et la protection contre les surcharges garantissent la sécurité opérationnelle.

4. Caractéristiques de performances

1. Haute précision de coupe :
   Tolérance de longueur inférieure à ± 2 mm en mode automatique.

2. Forte force de cisaillement :
   Capable de couper des billettes jusqu’à une section de 300×300 mm.

3. Stable et efficace :
   Fonctionnement continu synchronisé avec la ligne roulante.

4. Système d'équilibrage hydraulique :
   Assure un mouvement fluide de la lame et une pression de coupe stable.

5. Longue durée de vie de la lame :
   Un traitement thermique et un refroidissement spéciaux prolongent la durée de service.

6. Fonctionnement automatique :
   Contrôle entièrement automatisé avec retour de données.

7. Faible bruit et vibrations :
   La conception mécanique optimisée et la base amortissante réduisent les vibrations.

8. Protection de sécurité :
   Surveillance intelligente, alarme de panne et système d'arrêt d'urgence.

5. Système de contrôle

La cisaille à billettes adopte un contrôle basé sur PLC avec une interface HMI pour un fonctionnement en temps réel.

Les fonctions incluent :

• Mesure et comptage automatiques de la longueur des billettes.

• Fréquence et timing de coupe réglables.

• Diagnostic des défauts et enregistrement des données.

• Synchronisation avec la vitesse du laminoir.

• Surveillance à distance et connexion Ethernet industrielle en option.

Les systèmes haut de gamme peuvent inclure un contrôle de synchronisation asservie pour les lignes de coupe à ultra-haute vitesse.

6. Champs de candidature

• Lignes de coulée continue et de laminage

• Usines de production de barres d'armature et de fil machine

• Ateliers de stockage et de découpe de billettes d'acier

• Lignes de préparation au forgeage et à l'usinage

• Installations de recherche métallurgique et d'essais de matériaux

7. Entretien et sécurité

1. Vérifiez régulièrement le tranchant de la lame et remplacez-la lorsqu'elle est émoussée.

2. Surveiller la température et la propreté de l’huile hydraulique.

3. Lubrifiez quotidiennement les pièces de transmission et de roulement.

4. Calibrer les capteurs et les encodeurs mensuellement.

5. Assurez-vous que les arrêts d’urgence et les interrupteurs de fin de course fonctionnent correctement.

Conclusion

La cisaille à billettes joue un rôle essentiel dans la fabrication moderne de l'acier, offrant précision, vitesse et fiabilité pour le traitement des billettes.
Avec les progrès de l'automatisation et du contrôle numérique, les cisailles à billettes modernes deviennent plus intelligentes, efficaces et économes en énergie, constituant un élément indispensable des lignes de production de coulée continue et de laminage.