1. Aperçu de la cisaille hydraulique de coupe de billettes

La cisaille hydraulique de coupe de billettes est une machine métallurgique spécialisée conçue pour couper des billettes d'acier en longueurs fixes en utilisant la force hydraulique comme principale source d'entraînement.
Il s'agit d'un composant essentiel de la chaîne de production de coulée continue et de laminage, principalement utilisé pour la découpe de billettes chaudes ou froides de sections carrées, rectangulaires ou rondes.

Contrairement aux cisailles à manivelle mécaniques traditionnelles, la cisaille à billettes hydraulique utilise des vérins hydrauliques pour générer et contrôler la force de coupe, offrant un mouvement fluide, une haute précision, de faibles vibrations et une forte adaptabilité à différentes tailles de billettes et niveaux de dureté.

Il est largement utilisé dans les aciéries, les usines de forgeage, les lignes de production de barres d'armature et les ateliers de préparation de matériaux métallurgiques, jouant un rôle essentiel pour garantir la qualité des billettes et l'efficacité de la coupe.

2. Principe de fonctionnement

La cisaille hydraulique de coupe de billettes fonctionne sur la base d’une transmission de pression hydraulique.
Lorsque la billette atteint la position de coupe prédéterminée, le système hydraulique active un ou plusieurs vérins hydrauliques pour entraîner la lame supérieure vers le bas, cisaillant la billette contre la lame inférieure fixe.

Le processus de découpe comprend quatre étapes :

1. Étape de positionnement :
   Des capteurs et des encodeurs mesurent la longueur de la billette et envoient des signaux au système de contrôle.

2. Étape de pressurisation :
   La pompe hydraulique crée une pression dans le cylindre, convertissant l'énergie hydraulique en force mécanique.

3. Étape de coupe :
   Le piston entraîne la lame supérieure vers le bas pour cisailler proprement la billette, complétant ainsi un cycle.

4. Étape de retour :
   Le vérin hydraulique s'inverse, ramenant la lame à sa position initiale pour la coupe suivante.

Grâce à la commande hydraulique en boucle fermée, la cisaille atteint une force de sortie stable et un fonctionnement fluide, même dans des conditions de service intensif et continu.

3. Composition structurelle

Une cisaille hydraulique typique pour billettes se compose des principaux composants suivants :

1. Cadre principal :
   Une structure en acier soudé robuste conçue pour la rigidité et la résistance aux vibrations.

2. Lames supérieure et inférieure :
   Fabriqué à partir d'acier à outils allié à haute résistance (H13, Cr12MoV) avec traitement thermique pour améliorer la dureté et la résistance à l'usure.

3. Vérins hydrauliques :
   Actionneurs de base qui entraînent la lame supérieure à se déplacer linéairement pour la coupe.

4. Station hydraulique :
   Fournit la pression d'huile, y compris la pompe, le moteur, les vannes, le réservoir d'huile et l'unité de refroidissement.

5. Système d'alimentation en huile :
   Comprend des canalisations, des filtres et des régulateurs de pression pour maintenir un débit hydraulique propre et stable.

6. Système de contrôle (PLC + IHM) :
   Contrôle l'alimentation des billettes, la synchronisation de la coupe, le mouvement de la lame et les diagnostics de pannes.

7. Tables à rouleaux d'alimentation et de déchargement :
   Assurer un transport et un positionnement fluides des billettes.

8. Système de refroidissement et de lubrification :
   Empêche la surchauffe de la lame et minimise l'usure lors d'un fonctionnement à long terme.

9. Dispositifs de sécurité :
   Comprend des capots de protection, des arrêts d'urgence, des interrupteurs de fin de course et des systèmes de protection contre les surcharges.

4. Performances techniques et avantages

1. Force de coupe élevée :
   Les systèmes hydrauliques fournissent une pression réglable jusqu'à 25-40 MPa, adaptés aux billettes jusqu'à 300×300 mm.

2. Fonctionnement fluide :
   Pas de charges d'impact ni de chocs mécaniques pendant le fonctionnement.

3. Haute précision de coupe :
   Erreur de positionnement de ± 1,5 mm en mode automatique.

4. Forte adaptabilité :
   Convient à différentes formes de billettes (carrées, rondes, rectangulaires).

5. Faible bruit et vibrations :
   Le mouvement hydraulique minimise le bruit d’impact mécanique.

6. Contrôle automatique :
   Equipé de systèmes PLC et servo pour la synchronisation avec la ligne de laminage.

7. Entretien facile :
   Moins de pièces mécaniques et de composants d’usure que les cisailles à manivelle.

8. Sécurité et fiabilité :
   La surveillance des surcharges, de la température de l'huile et de la pression garantit un fonctionnement sûr.

5. Système de contrôle et d'automatisation

Les cisailles à billettes hydrauliques modernes sont équipées de systèmes de contrôle intelligents, généralement basés sur une architecture à écran tactile PLC + HMI.

Les principales fonctions de contrôle comprennent :

• Mesure automatique des billettes et contrôle de la longueur

• Surveillance en temps réel de la pression et de la température hydrauliques

• Détection des défauts et affichage des alarmes

• Synchronisation avec la vitesse du Laminoir

• Modes de fonctionnement manuel, semi-automatique et entièrement automatique

Les systèmes avancés peuvent intégrer des vannes proportionnelles servo-hydrauliques pour obtenir un contrôle précis du mouvement, améliorant ainsi la cohérence de la coupe à grande vitesse.

6. Champs de candidature

La cisaille hydraulique de coupe de billettes est largement utilisée dans :

• Lignes de production de coulée continue et de laminage

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

• Ateliers de stockage de billettes et de coupe en longueur

• Lignes de forgeage et de formage de l'acier

• Installations d'essais et de recherche métallurgiques

Il peut traiter aussi bien des billettes chaudes (jusqu'à 900°C) que des billettes froides, garantissant ainsi des sections de coupe lisses et de haute qualité.

7. Entretien et fonctionnement

Pour garantir la stabilité et la précision à long terme, les opérateurs doivent suivre ces directives de maintenance :

1. Vérifiez et remplacez régulièrement l'huile hydraulique tous les 6 à 12 mois.

2. Nettoyer les filtres à huile et inspecter les fuites.

3. Surveiller la température de l’huile (elle doit rester inférieure à 60°C).

4. Inspectez l’usure de la lame et affûtez-la ou remplacez-la une fois pleine.

5. Vérifiez la présence d'air dans le circuit hydraulique et retirez-le rapidement.

6. Calibrez régulièrement les capteurs et les codeurs de position.

7. Assurez-vous que les interrupteurs d’arrêt d’urgence fonctionnent correctement.

Conclusion

La cisaille hydraulique de coupe de billettes représente une solution moderne, efficace et précise pour la coupe de billettes en longueur dans l'industrie sidérurgique.
Sa combinaison de puissance hydraulique, de contrôle électronique et de technologie d'automatisation garantit d'excellentes performances, une longue durée de vie et une sécurité opérationnelle.
À mesure que les conceptions intelligentes et économes en énergie continuent de se développer, la cisaille hydraulique à billettes restera un élément clé des systèmes avancés de production d’acier.