Le système technologique de base des machines de trempe à rouleaux à plaques d'épaisseur moyenne-inclut le système de buses et sa conception optimisée. La clé réside dans le développement d'un système de pulvérisation d'eau de trempe avec une capacité de refroidissement à haute -intensité et une distribution uniforme du fluide de refroidissement. Des structures dotées de droits de propriété intellectuelle indépendants, telles que des buses à fente intégrales ultra-et des buses à trous circulaires à haute densité-inclinées à plusieurs-rangées intégrées, ont été développées. Ces structures visent à répondre aux exigences de trempe de haute uniformité dans une plage de vitesse de refroidissement de 1,5 à 300 degrés/s.
Pour établir une relation quantitative entre la pression du fluide de refroidissement, le débit et l'intensité de refroidissement des plaques, un modèle mathématique de transfert de chaleur par impact pour la technologie de trempe continue à haute- et basse-pression a été développé. Ce modèle constitue une base cruciale pour la conception des paramètres de processus et le contrôle de haute-précision.
Le contrôle de la forme des plaques pendant le processus de trempe constitue un défi technique majeur. Pour obtenir le contrôle de la planéité des tôles d'acier, une technologie de contrôle de zonage du débit dans le sens de la largeur de la tôle d'acier, une technologie de contrôle du refroidissement symétrique sur les surfaces supérieure et inférieure dans le sens de l'épaisseur de la tôle d'acier et une technologie permettant de réduire les contraintes internes grâce à une trempe continue dans des zones de trempe à haute- et basse-pression ont été développées.
Pour protéger le châssis supérieur mobile et garantir l'uniformité de la trempe, une synchronisation de haute-précision de plusieurs vérins hydrauliques pendant le processus de levage est requise. Un système de commande basé sur un moteur synchrone hydraulique et une compensation proportionnelle des soupapes a été développé, permettant un levage rapide de 14 à 18 vérins hydrauliques avec un écart de synchronisation inférieur à 3 %.
Le système utilise un système de contrôle à deux -niveaux : l'automatisation de base et l'automatisation des processus. L'automatisation de base utilise des équipements tels qu'un automate SIEMENS S7-400 pour définir et contrôler automatiquement les paramètres de processus tels que l'écartement des rouleaux, le débit d'eau et la vitesse des rouleaux, permettant ainsi un contrôle entièrement automatisé du processus de trempe et une prédiction de la microstructure et des propriétés.
Le système de refroidissement flexible comprend un zonage d'écoulement sur toute la longueur de la zone de refroidissement, une alimentation en eau indépendante vers plusieurs chambres sur toute la largeur de la buse et un contrôle spécial pour le début et la fin de la plaque d'acier. Le système intègre des technologies de base telles que le refroidissement rapide à haute-pression, à haute-résistance, le réglage de la vitesse de refroidissement sur une large plage-et le contrôle du chemin de refroidissement, qui peuvent répondre à diverses exigences de trempe, des plaques minces aux plaques ultra-épaisses (par exemple, 300 mm d'épaisseur).