{"id":2043,"date":"2024-12-06T12:07:09","date_gmt":"2024-12-06T11:07:09","guid":{"rendered":"https:\/\/guemisa.es\/?post_type=casos-de-uso&p=2043"},"modified":"2026-10-04T06:57:27","modified_gmt":"2026-10-04T05:57:27","slug":"controle-de-nivel-e-processos-de-producao","status":"publish","type":"casos-de-uso","link":"https:\/\/guemisa.es\/pt\/casos-de-uso\/control-de-nivel-y-de-procesos-productivos\/","title":{"rendered":"Medi\u00e7\u00e3o sem contato em sider\u00fargicas e metalurgia com sensores a laser Dimetix."},"content":{"rendered":"

O Medi\u00e7\u00e3o a laser sem contato em sider\u00fargicas e processos metal\u00fargicos<\/strong> Permite monitorar dist\u00e2ncia, posi\u00e7\u00e3o, n\u00edvel e dimens\u00f5es espec\u00edficas sem a necessidade de instalar componentes mec\u00e2nicos no material. Em processos que envolvem a\u00e7o quente, alum\u00ednio, placas, bobinas, barras ou produtos laminados, essa tecnologia permite que o sensor seja posicionado a uma dist\u00e2ncia segura do processo e que a medi\u00e7\u00e3o seja transmitida diretamente para o CLP ou sistema de controle.<\/p>\n\n\n\n

O Sensores de dist\u00e2ncia a laser Dimetix<\/strong><\/a> S\u00e3o utilizados na fabrica\u00e7\u00e3o de a\u00e7o e em aplica\u00e7\u00f5es metal\u00fargicas, como... Controle do n\u00edvel de a\u00e7o l\u00edquido, enchimento de moldes, medi\u00e7\u00e3o dimensional de placas, posicionamento de placas, di\u00e2metro da bobina, controle do circuito entre enroladores e desenroladores, medi\u00e7\u00e3o de an\u00e9is laminados a quente e controle de determinados processos de corte e posicionamento.<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Nem todas as aplica\u00e7\u00f5es de medi\u00e7\u00e3o a laser no setor metal\u00fargico utilizam a mesma tecnologia. Um sensor de dist\u00e2ncia Dimetix mede a dist\u00e2ncia absoluta entre o sensor e um alvo<\/strong>. A partir de uma ou mais medi\u00e7\u00f5es, podem ser obtidas vari\u00e1veis como n\u00edvel, posi\u00e7\u00e3o, di\u00e2metro, largura ou outras dimens\u00f5es. Para outras tarefas, como reconstru\u00e7\u00e3o completa de perfis 3D, defeitos superficiais, espessuras microm\u00e9tricas ou velocidade superficial, existem diferentes tecnologias \u00f3pticas espec\u00edficas.<\/p>\n\n\n\n

O que pode ser medido sem contato com um sensor a laser em uma sider\u00fargica?<\/h2>\n\n\n\n

Em uma sider\u00fargica ou planta metal\u00fargica, existem v\u00e1rios pontos onde a medi\u00e7\u00e3o mec\u00e2nica \u00e9 dif\u00edcil devido \u00e0 temperatura, movimenta\u00e7\u00e3o do produto, dist\u00e2ncia dispon\u00edvel ou risco de desgaste. A medi\u00e7\u00e3o \u00f3ptica permite que o ponto de medi\u00e7\u00e3o seja movido para fora da \u00e1rea imediata do processo.<\/p>\n\n\n\n

\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Processo<\/th>\nVari\u00e1vel medida<\/th>\nAplicativo<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Fundi\u00e7\u00e3o e metalurgia<\/td>\nN\u00edvel<\/td>\nA\u00e7o, ferro ou alum\u00ednio l\u00edquido em moldes e recipientes<\/td>\n<\/tr>\n
Produ\u00e7\u00e3o de placas<\/td>\nDist\u00e2ncia\/dimens\u00f5es<\/td>\nEspessura, largura, comprimento, inclina\u00e7\u00e3o e posi\u00e7\u00e3o.<\/td>\n<\/tr>\n
Bobinas<\/td>\nRaio \/ di\u00e2metro<\/td>\nControle do di\u00e2metro durante o enrolamento ou desenrolamento.<\/td>\n<\/tr>\n
Enrolador\/desenrolador<\/td>\nPosi\u00e7\u00e3o do loop<\/td>\nControle de folga e regula\u00e7\u00e3o de processos<\/td>\n<\/tr>\n
Produtos longos<\/td>\nPosi\u00e7\u00e3o\/dimens\u00e3o<\/td>\nBarras, perfis e tubos<\/td>\n<\/tr>\n
Rolamento de an\u00e9is<\/td>\nDi\u00e2metro e posi\u00e7\u00e3o<\/td>\nAn\u00e9is de rastreamento durante o rolamento<\/td>\n<\/tr>\n
Tribunal<\/td>\nPosi\u00e7\u00e3o \/ Comprimento<\/td>\nPosicionamento e automa\u00e7\u00e3o de pr\u00e9-cortes<\/td>\n<\/tr>\n
Transporte de produtos<\/td>\nPresen\u00e7a\/posi\u00e7\u00e3o<\/td>\nDetec\u00e7\u00e3o e posicionamento de placas e pe\u00e7as grandes<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n\n\n\n

Controle de n\u00edvel de a\u00e7o l\u00edquido e metal fundido<\/h2>\n\n\n\n

Ele controle de n\u00edvel de metal fundido<\/strong> \u00c9 uma das aplica\u00e7\u00f5es mais exigentes da medi\u00e7\u00e3o \u00f3ptica. O objetivo \u00e9 determinar a dist\u00e2ncia entre o sensor e a superf\u00edcie met\u00e1lica sem inserir qualquer sonda no banho ou fazer contato com o produto.<\/p>\n\n\n\n

A Dimetix documenta especificamente esta aplica\u00e7\u00e3o em AE0213 Monitoramento do N\u00edvel de A\u00e7o Quente<\/strong>. Ele usa um DPE-10-500<\/strong><\/a> Medir o n\u00edvel de a\u00e7o quente nos moldes e usar essa informa\u00e7\u00e3o para controlar o processo de enchimento e o avan\u00e7o da esteira transportadora.<\/p>\n\n\n\n

A dist\u00e2ncia medida permite detectar quando o n\u00edvel alvo foi atingido. Essa informa\u00e7\u00e3o pode ser enviada ao sistema de automa\u00e7\u00e3o para modificar a velocidade da linha, interromper o avan\u00e7o ou ativar uma sequ\u00eancia de processo. O objetivo \u00e9 evitar ambos os problemas. transbordando<\/strong> como o enchimento insuficiente<\/strong>, Reduzir o desperd\u00edcio e melhorar a uniformidade da produ\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

\n\"Controle\n
Medi\u00e7\u00e3o a laser sem contato do n\u00edvel de a\u00e7o l\u00edquido para controlar o processo de enchimento e detectar desvios do n\u00edvel alvo.<\/figcaption>\n<\/figure>\n\n\n\n

A Dimetix tamb\u00e9m tem o caso. AE1102 Controle do enchimento e vazamento de a\u00e7o e ferro<\/strong>, em que sensores a laser s\u00e3o usados em fundi\u00e7\u00f5es para controlar o enchimento e o vazamento de a\u00e7o e ferro e evitar transbordamentos.<\/p>\n\n\n\n

Nesses ambientes, deve-se prestar aten\u00e7\u00e3o especial \u00e0 dist\u00e2ncia de instala\u00e7\u00e3o, \u00e0 temperatura no local do sensor, \u00e0 radia\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica, \u00e0 fuma\u00e7a, \u00e0 poeira e ao comportamento \u00f3ptico da superf\u00edcie. O fato de uma aplica\u00e7\u00e3o ser poss\u00edvel n\u00e3o significa que qualquer instala\u00e7\u00e3o funcionar\u00e1 sem um estudo pr\u00e9vio das condi\u00e7\u00f5es reais.<\/p>\n\n\n\n

Controle de enchimento de lingotes de alum\u00ednio: uma aplica\u00e7\u00e3o pr\u00e1tica do GUEMISA<\/h2>\n\n\n\n

Em uma aplica\u00e7\u00e3o desenvolvida pela GUEMISA, o cliente precisava alcan\u00e7ar isso. Todos os moldes de lingotes receberam uma quantidade homog\u00eanea de alum\u00ednio.<\/strong>. Varia\u00e7\u00f5es no enchimento causaram diferen\u00e7as entre as pe\u00e7as e puderam exigir o reprocessamento de material que n\u00e3o atendesse \u00e0s especifica\u00e7\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n

A solu\u00e7\u00e3o consistiu em realizar um medi\u00e7\u00e3o online do n\u00edvel de preenchimento do molde<\/strong> e relacionar essa informa\u00e7\u00e3o ao progresso do processo. Dessa forma, foi poss\u00edvel determinar quando o n\u00edvel estabelecido foi atingido e coordenar a opera\u00e7\u00e3o da esteira transportadora.<\/p>\n\n\n\n

\n\"Controle\n
Medi\u00e7\u00e3o online do n\u00edvel de preenchimento do molde para obter lingotes de alum\u00ednio homog\u00eaneos e reduzir o reprocessamento.<\/figcaption>\n<\/figure>\n\n\n\n

Al\u00e9m de melhorar a repetibilidade do processo, uma medi\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica evita depender exclusivamente da verifica\u00e7\u00e3o visual pelo operador e permite que a vari\u00e1vel seja incorporada diretamente ao sistema de automa\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

N\u00edvel em tanques de alum\u00ednio para prensas de moldagem por inje\u00e7\u00e3o<\/h2>\n\n\n\n

Outra aplica\u00e7\u00e3o desenvolvida para um cliente consistia em controlar o n\u00edvel do tanque de armazenamento de uma prensa de inje\u00e7\u00e3o de alum\u00ednio<\/strong>. O objetivo era saber quando um novo fornecimento de material deveria ser feito e notificar o operador respons\u00e1vel pela ca\u00e7amba de transporte.<\/p>\n\n\n\n

A medi\u00e7\u00e3o sem contato permite monitorar o n\u00edvel \u00e0 dist\u00e2ncia do metal e gerar sinais de alerta ou comandos para automa\u00e7\u00e3o quando os limites definidos s\u00e3o atingidos.<\/p>\n\n\n\n

\n\"Medi\u00e7\u00e3o\n
Controle de n\u00edvel em um tanque de alum\u00ednio para determinar quando um novo suprimento de material deve ser feito para o processo.<\/figcaption>\n<\/figure>\n\n\n\n

Medi\u00e7\u00e3o dimensional de placas e chapas de a\u00e7o.<\/h2>\n\n\n\n

A fabrica\u00e7\u00e3o de placas ou chapas de a\u00e7o<\/strong> \u00c9 necess\u00e1rio verificar suas dimens\u00f5es antes das etapas subsequentes de lamina\u00e7\u00e3o. Um desvio dimensional pode causar problemas posteriores, aumentar o refugo ou exigir corre\u00e7\u00f5es adicionais.<\/p>\n\n\n\n

A Dimetix documenta esta aplica\u00e7\u00e3o em Produ\u00e7\u00e3o de placas AE0214<\/strong>. Utilizando sensores de dist\u00e2ncia localizados em ambos os lados do produto, \u00e9 poss\u00edvel medir a dist\u00e2ncia at\u00e9 as bordas e, conhecendo a geometria fixa da instala\u00e7\u00e3o, calcular determinadas dimens\u00f5es da laje.<\/p>\n\n\n\n

O aplicativo inclui o controle de espessura, comprimento e assimetria ou desvio geom\u00e9trico<\/strong> durante as fases de resfriamento e transporte. Para certas medi\u00e7\u00f5es de largura, por exemplo, podem ser usados dois sensores opostos ou deslocados, cada um medindo uma extremidade do produto.<\/p>\n\n\n\n

O princ\u00edpio \u00e9 simples: o sistema conhece a dist\u00e2ncia fixa entre as refer\u00eancias de montagem. Subtraindo as duas dist\u00e2ncias medidas da dimens\u00e3o do produto, obt\u00e9m-se a dimens\u00e3o correspondente. O mesmo princ\u00edpio pode ser usado para verificar a posi\u00e7\u00e3o, o desalinhamento ou os desvios em rela\u00e7\u00e3o a uma refer\u00eancia nominal.<\/p>\n\n\n\n\n\n

Detec\u00e7\u00e3o e posicionamento de placas em condi\u00e7\u00f5es exigentes de fabrica\u00e7\u00e3o de a\u00e7o.<\/h2>\n\n\n\n

Al\u00e9m do controle dimensional, um sensor de dist\u00e2ncia a laser pode ser usado para detectar o presen\u00e7a e posi\u00e7\u00e3o de uma laje<\/strong> dentro de uma instala\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

O caso Dimetix Monitoramento da posi\u00e7\u00e3o da laje AE0705<\/strong> Isso corresponde a uma aplica\u00e7\u00e3o da Voestalpine Rail Technology na qual um DPE-30-500 foi usado para resolver a detec\u00e7\u00e3o de placas na presen\u00e7a de condi\u00e7\u00f5es dif\u00edceis, como radia\u00e7\u00e3o de fundo intensa, fuma\u00e7a, chamas e reflexos.<\/p>\n\n\n\n

De acordo com a documenta\u00e7\u00e3o da Dimetix, a solu\u00e7\u00e3o foi testada durante oito semanas sem quaisquer erros de detec\u00e7\u00e3o antes de substituir o sistema anterior. Este tipo de aplica\u00e7\u00e3o demonstra uma diferen\u00e7a significativa entre um simples detector de presen\u00e7a e um sistema de detec\u00e7\u00e3o de presen\u00e7a. medi\u00e7\u00e3o de dist\u00e2ncia absoluta<\/strong>Al\u00e9m de saber que uma pe\u00e7a existe, o CLP (Controlador L\u00f3gico Program\u00e1vel) pode saber onde ela est\u00e1 localizada.<\/p>\n\n\n\n

Medi\u00e7\u00e3o do di\u00e2metro de bobinas de a\u00e7o<\/h2>\n\n\n\n

Durante o enrolamento ou desenrolamento de chapas met\u00e1licas, o di\u00e2metro da bobina varia continuamente. A medi\u00e7\u00e3o sem contato permite monitorar essa varia\u00e7\u00e3o sem a necessidade de instalar uma roda, bra\u00e7o mec\u00e2nico ou dispositivo de medi\u00e7\u00e3o diretamente na bobina.<\/p>\n\n\n\n

No aplicativo AE0215 Di\u00e2metro das Bobinas<\/strong>, A Dimetix utiliza sensores de dist\u00e2ncia para medir continuamente a superf\u00edcie externa da bobina. Conhecendo a posi\u00e7\u00e3o fixa do eixo ou centro da bobina, a dist\u00e2ncia medida permite calcular seu raio e, consequentemente, seu di\u00e2metro.<\/p>\n\n\n\n

\n\"Medi\u00e7\u00e3o\n
Medi\u00e7\u00e3o cont\u00ednua do di\u00e2metro de uma bobina usando um sensor de dist\u00e2ncia a laser instalado sem contato com o material.<\/figcaption>\n<\/figure>\n\n\n\n

As informa\u00e7\u00f5es podem ser usadas para monitoramento de processos, c\u00e1lculo do status da bobina, automa\u00e7\u00e3o da mudan\u00e7a de ciclo ou como uma vari\u00e1vel adicional do sistema de controle.<\/p>\n\n\n\n

Controle do circuito entre enroladores e desenroladores<\/h2>\n\n\n\n

Em linhas de corte, lamina\u00e7\u00e3o, fenda e transforma\u00e7\u00e3o de tiras met\u00e1licas, \u00e9 comum criar um la\u00e7o ou ac\u00famulo de material entre dois est\u00e1gios que operam em velocidades diferentes<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

A Dimetix documenta esta aplica\u00e7\u00e3o como AE0212 Controle de folga em enroladores e desenroladores<\/strong>. O sensor mede a dist\u00e2ncia at\u00e9 a parte inferior da al\u00e7a de chapa met\u00e1lica a partir de uma posi\u00e7\u00e3o fixa e fornece ao sistema de controle uma medi\u00e7\u00e3o cont\u00ednua de sua posi\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Se a bobina desce ou sobe fora da posi\u00e7\u00e3o pretendida, o CLP pode modificar as velocidades relativas do enrolador e do desenrolador. O sensor n\u00e3o mede diretamente a tens\u00e3o mec\u00e2nica da bobina; ele mede a posi\u00e7\u00e3o geom\u00e9trica do la\u00e7o<\/strong>, que o sistema utiliza como vari\u00e1vel para regular o processo.<\/p>\n\n\n\n

Medi\u00e7\u00e3o de di\u00e2metro e posi\u00e7\u00e3o em an\u00e9is laminados a quente<\/h2>\n\n\n\n

Os processos de rolamento de an\u00e9is<\/strong> Eles produzem an\u00e9is sem costura deformando progressivamente uma pr\u00e9-forma entre ferramentas e rolos. Durante a lamina\u00e7\u00e3o, o di\u00e2metro externo muda continuamente e a posi\u00e7\u00e3o do anel deve ser mantida sob controle.<\/p>\n\n\n\n

No caso AE0217 Monitoramento de An\u00e9is Laminados a Quente<\/strong>, A Dimetix utiliza sensores de dist\u00e2ncia a laser para realizar medi\u00e7\u00f5es sem contato de di\u00e2metro e posi\u00e7\u00e3o durante o processo. A medi\u00e7\u00e3o pode ser transmitida ao sistema de controle para detectar desvios, corrigir o processo e verificar as dimens\u00f5es finais ap\u00f3s a conclus\u00e3o da lamina\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Controle dimensional de barras, tubos e produtos longos.<\/h2>\n\n\n\n

Em certos processos de extrus\u00e3o, lamina\u00e7\u00e3o ou fabrica\u00e7\u00e3o de produtos longos, pode ser necess\u00e1rio controlar a posi\u00e7\u00e3o da superf\u00edcie e usar uma ou mais medi\u00e7\u00f5es para determinar uma dimens\u00e3o do produto.<\/p>\n\n\n\n

Para medir um di\u00e2metro<\/strong> A geometria da instala\u00e7\u00e3o deve ser estudada. Em alguns casos, pode-se utilizar uma refer\u00eancia mec\u00e2nica conhecida; em outros, \u00e9 prefer\u00edvel usar dois sensores posicionados frente a frente e calcular a dimens\u00e3o a partir de ambas as dist\u00e2ncias. Isso evita atribuir uma medi\u00e7\u00e3o geom\u00e9trica a um \u00fanico sensor, j\u00e1 que ela depende, na realidade, da configura\u00e7\u00e3o completa do sistema.<\/p>\n\n\n\n

A GUEMISA trabalhou em aplica\u00e7\u00f5es de controle dimensional em tubos e barras de a\u00e7o<\/strong> ap\u00f3s o processo de produ\u00e7\u00e3o. Em instala\u00e7\u00f5es onde a temperatura ambiente ao redor do ponto de montagem excedia a temperatura permitida pelo sensor, foram desenvolvidas prote\u00e7\u00f5es espec\u00edficas para manter o equipamento dentro de suas condi\u00e7\u00f5es operacionais.<\/p>\n\n\n\n

Em um desses projetos, com \u00e1reas que atingem aproximadamente 120 \u00b0C, foi projetada uma estrutura protetora com resfriamento por efeito Peltier. \u00c9 importante distinguir entre o temperatura do produto<\/strong>, a temperatura irradiada em dire\u00e7\u00e3o ao sensor e o temperatura real do pr\u00f3prio sensor<\/strong>O equipamento deve ser sempre mantido dentro dos limites especificados.<\/p>\n\n\n\n

\n\"Medi\u00e7\u00e3o\n
Aplica\u00e7\u00e3o de medi\u00e7\u00e3o sem contato em barras e tubos de a\u00e7o, com prote\u00e7\u00e3o espec\u00edfica do sensor quando as condi\u00e7\u00f5es t\u00e9rmicas de instala\u00e7\u00e3o o exigirem.<\/figcaption>\n<\/figure>\n\n\n\n

Corte no comprimento desejado e posicionamento de produtos met\u00e1licos<\/h2>\n\n\n\n

Outra aplica\u00e7\u00e3o de sensores de dist\u00e2ncia a laser na metalurgia \u00e9 a posicionamento pr\u00e9-cortado<\/strong> de barras, perfis, tubos e outros produtos longos.<\/p>\n\n\n\n

Nessas m\u00e1quinas, o sensor pode medir a dist\u00e2ncia at\u00e9 a extremidade do material, um carro ou um batente m\u00f3vel. O CLP compara a posi\u00e7\u00e3o medida com o comprimento programado e pode ativar o ciclo de corte quando o ponto de ajuste for atingido.<\/p>\n\n\n\n

Esta aplica\u00e7\u00e3o \u00e9 desenvolvida com mais detalhes em nosso caso de uso em Controle e posicionamento do comprimento de corte utilizando sensores a laser<\/strong><\/a>.<\/p>\n\n\n\n

Medi\u00e7\u00e3o em a\u00e7o quente, brilhante ou incandescente<\/h2>\n\n\n\n

Uma das quest\u00f5es mais importantes na siderurgia \u00e9 se um sensor a laser pode medir em superf\u00edcies quentes, brilhantes ou incandescentes<\/strong>. A resposta n\u00e3o deve ser simplificada para um sim ou n\u00e3o: depende do sensor, da dist\u00e2ncia, da geometria, da intensidade do sinal, da temperatura, da luz ambiente, da fuma\u00e7a, das part\u00edculas e das caracter\u00edsticas \u00f3pticas do alvo.<\/p>\n\n\n\n

A Dimetix confirma que existem aplica\u00e7\u00f5es em superf\u00edcies quentes ou incandescentes, mas tamb\u00e9m recomenda avaliar superf\u00edcies dif\u00edceis sob condi\u00e7\u00f5es de baixa luminosidade. condi\u00e7\u00f5es reais do processo<\/strong>. Uma superf\u00edcie escura, porosa, brilhante ou incandescente pode reduzir o alcance, a velocidade de medi\u00e7\u00e3o ou a estabilidade em compara\u00e7\u00e3o com as condi\u00e7\u00f5es nominais.<\/p>\n\n\n\n

Portanto, em uma aplica\u00e7\u00e3o na fabrica\u00e7\u00e3o de a\u00e7o, \u00e9 especialmente importante realizar testes preliminares quando houver:<\/p>\n\n\n\n