laminación en frío

El laminado en frío es el proceso de reducir el espesor de una lámina o tira de metal haciéndola pasar entre cilindros giratorios a temperatura ambiente o por debajo del punto de recristalización del metal, típicamente de 0.3 a 0.5 veces la temperatura absoluta de fusión. A diferencia del laminado en caliente, que ablanda el metal y facilita la deformación, el laminado en frío trabaja el material sin asistencia térmica, forzando la deformación plástica permanente solo mediante presión mecánica.

El proceso endurece y fortalece el metal a través de lo que los metalúrgicos llaman endurecimiento por trabajo o endurecimiento por deformación. A medida que la estructura cristalina se comprime y cizalla, las dislocaciones se acumulan dentro de los granos, aumentando la resistencia a la fluencia y la resistencia a la tracción, al tiempo que reduce la ductilidad. Esto hace que el acero laminado en frío sea significativamente más duro y resistente que su equivalente laminado en caliente, aunque también más quebradizo. Una reducción típica por pasada oscila entre el 5 y el 20 por ciento del espesor de entrada, dependiendo del metal, su condición y la potencia del equipo.

El laminado en frío exige una fuerza considerable: los trenes de laminación requieren motores potentes y bastidores rígidos porque la resistencia a la deformación es mucho mayor que en el laminado en caliente. El metal también se calienta por la fricción interna durante el proceso, por lo que los cilindros y el espacio de trabajo circundante deben disipar este calor mediante aceites de enfriamiento o chorros de agua para evitar que el material suba al rango de recristalización. Si la temperatura aumenta, el efecto de endurecimiento se pierde y el proceso se vuelve ineficiente.

Recocido y acabado

El metal laminado en frío se vuelve progresivamente más duro y difícil de trabajar a medida que continúa el laminado. Para permitir una mayor reducción o para restaurar la trabajabilidad, el material debe recocerse periódicamente, es decir, recalentarse y enfriarse lentamente para permitir que los granos se recristalicen y alivien la tensión interna. Por lo tanto, un programa de laminado en frío de múltiples pasadas alterna el laminado con ciclos de recocido intermedios.

El producto final del laminado en frío es una lámina o tira con excelente precisión dimensional, acabado superficial liso y alta resistencia. Estas propiedades hacen del acero laminado en frío el material elegido para piezas estampadas, carrocerías de automóviles, paneles de electrodomésticos y componentes de precisión donde la tolerancia y la apariencia son importantes. El nombre refleja el contraste fundamental con el laminado en caliente: el proceso se realiza en frío, con una entrada térmica mínima, basándose en cambio en la fuerza mecánica para remodelar el metal.