VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM ENTZUNDERN EINES WERKSTÜCKS

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entzundern eines Werkstücks nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein entsprechendes Verfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch 9.

[0002] Zum Entzundern von Werkstücken, insbesondere von Warmwalzgut, ist es nach dem Stand der Technik bekannt, auf die Oberflächen des Werkstücks Hochdruck-Wasser zu spritzen. Für ein lückenloses und somit vollständiges Entzundern der Oberflächen des Werkstücks wird das Hochdruck-Wasser in der Regel aus einer Mehrzahl von Düsen eines Zunderwäschers ausgespritzt. In diesem Zusammenhang wird als Zunderwäscher bei einer Warmwalzanlage eine Baugruppe bezeichnet, die zur Entfernung von Zunder, d. h. von Verunreinigungen aus Eisenoxid, von der Oberfläche des Warmwalzgutes vorgesehen ist.

[0003] Auf dem Gebiet der Warmwalzproduktion findet bislang eine Überwachung bzw. Inspektion der Oberflächen eines in einer Bewegungsrichtung transportierten Warmwalzgutes nur am Ende des Walzvorgangs statt. Hierbei wird ein Zunderwäscher, der vor bzw. bezogen auf der Bewegungsrichtung stromaufwärts von einem Endgerüst angeordnet ist, in der Regel mit maximalem Druck und Volumenstrom für das Hochdruck-Wasser betrieben. Dies erfolgt zu dem Zweck, an den Oberflächen des Warmwalzgutes eine möglichst intensive Entzunderung zu erzielen. Nachteilig bei einer solchen Betriebsweise eines Zunderwäschers ist der große Bedarf an Energie zur Erzeugung von Hochdruck-Wasser.

[0004] Aus JP-10 282029 A ist ein Verfahren zum Messen der Dicke einer Stahlplatte und zum Bestimmen der Beschaffenheit von deren Oberfläche bekannt. Hierbei kommt ein Röntgen-Detektor zum Einsatz.

[0005] Aus KR 144 3097 B1 ist eine Vorrichtung zum Detektieren von Zunder auf einem Warmwalzgut bekannt. Bei dieser Vorrichtung kommt eine Zunderdetektion-Einrichtung zum Einsatz, die auf dem Prinzip der Temperaturmessung beruht und zu diesem Zweck ein Pyrometer umfasst.

[0006] Aus DE 198 17 002 A1 ist eine Einrichtung zum Entzundern von Halbzeugen bekannt, die eine Düsenvorrichtung aufweist, mittels der auf die Oberfläche des relativ zur Düsenvorrichtung bewegten Halbzeugs unter Hochdruck ein Fluid aufgebracht wird. Zur Vergleichmäßigung des Entzunderungspralldrucks sind Mittel vorgesehen, mit denen das Bandprofil direkt erfasst werden kann, wobei abhängig hiervon die Düsenvorrichtung höhenverstellbar ist.

[0007] Aus WO 2014/191168 A1 sind eine gattungsgemäße Vorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, und ein gattungsgemäßes Verfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch 9 bekannt.

[0008] Bei den bislang bekannten Anlagen bzw. Verfahren zum Entzundern von Warmwalzgut ist erst am Ende der Walzstraße eine Oberflächeninspektion installiert. Eine solche Oberflächeninspektion ist räumlich weit von einem Zunderwäscher entfernt und insbesondere prozesstechnisch nicht mit dem Zunderwäscher verbunden. Falls mittels der Oberflächeninspektion festgestellt werden sollte, dass das Warmwalzgut Oberflächenfehler aufweist, sind bereits mehrere Produktionsschritte, insbesondere Walzvorgänge, durchlaufen worden. Dies hat zur Folge, dass eine saubere Zuordnung von möglichen Zunderfehlern zu den erkannten Oberflächenfehlern nicht oder nur eingeschränkt möglich ist. Anders ausgedrückt, gestaltet sich bei den bislang bekannten Anlagen zum Entzundern von Warmwalzgut eine sichere Identifikation von Oberflächenfehlern als Zunderreste mindestens schwierig, bis gar unmöglich. Jedenfalls unterliegen die bislang bekannten Ansätze zum Entzundern von Werkstücken dem Nachteil, dass eine Einordnung in Primär- und Sekundärzunderfehler sowie die Unterscheidung zwischen eingewalztem Restzunder in Folge einer zuvor unzureichenden Entzunderung und im Laufe des Walzprozesses herabgefallener Zunderbrocken nicht realisierbar ist.

[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dass Entzundern von Werkstücken hinsichtlich der Oberflächenqualität zu optimieren und dabei auch den Bedarf an Energie und Hochdruck-Flüssigkeit auf ein erforderliches Minimum zu senken.

[0010] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Entzundern eines Werkstücks mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen, und durch ein Verfahren gemäß Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

[0011] Die Erfindung sieht eine Vorrichtung zum Entzundern eines Werkstücks vor, vorzugsweise ein Warmwalzgut, das relativ zur Vorrichtung in einer Bewegungsrichtung bewegt wird. Zu diesem Zweck umfasst die Vorrichtung zumindest eine erste Strahldüsen-Anordnung mit einer Mehrzahl von Strahldüsen, aus denen eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, auf eine Oberfläche des Werkstücks unter Hochdruck ausgebracht werden kann. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung eine Steuereinrichtung und eine mit der Steuereinrichtung signaltechnisch verbundene Oberflächeninspektionseinrichtung, die in Bezug auf die Bewegungsrichtung des Werkstücks stromabwärts von der Strahldüsen-Anordnung angeordnet ist und eine Detektion von Zunder auf der Oberfläche des Werkstücks ermöglicht. Die Oberflächeninspektionseinrichtung ist unmittelbar angrenzend zur Strahldüsen-Anordnung angeordnet. Die Steuereinrichtung ist programmtechnisch derart eingerichtet, dass der spezifische Energieeintrag, mit dem eine Oberfläche des Werkstücks durch die aus den Strahldüsen ausgebrachte Flüssigkeit beaufschlagt wird, mittels der Steuereinrichtung in Abhängigkeit der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung regelbar ist, und dass auf Grundlage der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung eine Oberflächenqualität für das Werkstück bestimmt und mit einem vorbestimmten Sollwert verglichen wird. Hierbei wird der spezifische Energieeintrag derart geregelt, dass er erhöht wird, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks den vorbestimmten Sollwert unterschreitet, und dass er vermindert wird, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks den vorbestimmten Sollwert überschreitet.

[0012] In gleicher Weise sieht die Erfindung ein Verfahren zum Entzundern eines Werkstücks, vorzugsweise eines Warmwalzgutes, vor, welches relativ zu einer Strahldüsen-Anordnung mit einer Mehrzahl von Strahldüsen in einer Bewegungsrichtung bewegt wird. Zum Entzundern des Werkstücks wird eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, aus den Strahldüsen unter Hochdruck auf eine Oberfläche des Werkstücks gespritzt. Zur Durchführung des Verfahrens ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, die mit der Strahldüsen-Anordnung und mit einer Oberflächeninspektions-Einrichtung jeweils signaltechnisch verbunden ist. Mittels der Oberflächeninspektionseinrichtung wird eine Oberfläche des Werkstücks- in Bezug auf die Bewegungsrichtung des Werkstücks - stromabwärts von der Strahldüsen-Anordnung, und unmittelbar angrenzend an die Strahldüsen-Anordnung überprüft. Der spezifische Energieeintrag, mit dem eine Oberfläche des Werkstücks durch die aus den Strahldüsen ausgebrachte Flüssigkeit beaufschlagt wird, wird mittels der Steuereinrichtung in Abhängigkeit der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung geregelt, wobei auf Grundlage der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung eine Oberflächenqualität für das Werkstück bestimmt und mit einem vorbestimmten Sollwert verglichen wird. Hierbei wird der spezifische Energieeintrag derart geregelt, dass er erhöht wird, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks den vorbestimmten Sollwert unterschreitet, und dass er vermindert wird, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks den vorbestimmten Sollwert überschreitet.

[0013] Der Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass eine Oberflächeninspektionseinrichtung ortsnah zur Strahldüsen-Anordnung angeordnet ist. Diesbezüglich bedeutet das Merkmal "ortsnah" im Sinne der vorliegenden Erfindung, dass die Oberflächeninspektionseinrichtung - in Bezug auf die Bewegungsrichtung, mit der das Werkstück an der Strahldüsen-Anordnung mit einer Vorschubgeschwindigkeit vorbeibewegt wird - stromabwärts von der Strahldüsen-Anordnung und unmittelbar angrenzend hierzu positioniert ist. Hierdurch ist es möglich, das Ergebnis der Beaufschlagung der Oberflächen des Werkstücks mit einer Flüssigkeit unter Hochdruck und die daraus resultierende Entzunderungsqualität zu überwachen und ggf. zu beeinflussen, insbesondere bevor das Werkstück weitere Produktionsschritte wie z. B. weitere Walzvorgänge durchläuft. Auf Grundlage der Signale der Oberflächeninspektions-Einrichtung wird somit eine Führungsgröße gewonnen, mit der anschließend eine bedarfsangepasste Steuerung des spezifischen Energieeintrags möglich ist, mit dem eine Entzunderung des Werkstücks erzielt wird.

[0014] Der spezifische Energieeintrag bestimmt sich nach der vorliegenden Erfindung aus dem Aufpralldruck [engl.: Impact], mit dem die Flüssigkeit auf eine Oberfläche des Werkstücks auftrifft, sowie dem spezifischen Volumenstrom pro Breite des Werkstücks, d.h. dem Volumenstrom der auf das Werkstück gespritzten Flüssigkeit dividiert durch die Spritzbreite bezogen auf die Bewegungsrichtung des Werkstücks. Der Aufpralldruck ist abhängig von dem Druck, mit dem die Flüssigkeit den Strahldüsen zugeführt wird, dem ausgespritzten Volumenstrom, und dem Abstand der Strahldüsen von der Oberfläche des Werkstücks. Des Weiteren ist der spezifische Energieeintrag abhängig von der Vorschubgeschwindigkeit, mit der das Werkstück in der Bewegungsrichtung bewegt wird. Eine Veränderung des spezifischen Energieeintrags, in Abhängigkeit der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung kann durch eine Anpassung der vorstehend genannten Parameter erfolgen, nämlich mittels der Steuereinrichtung, wie nachfolgend noch im Detail erläutert.

[0015] Erfindungsgemäß ist die Steuerungseinrichtung programmtechnisch derart eingerichtet, dass auf Grundlage der Signale der Oberflächeninspektions-Einrichtung eine Regelung des spezifischen Energieeintrags erfolgt. Zu diesem Zweck wird mittels der Steuereinrichtung, nämlich auf Grundlage der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung, eine Oberflächenqualität für das Werkstück bestimmt und dann mit einem vorbestimmten Sollwert verglichen. Falls im Anschluss daran mittels der Steuereinrichtung festgestellt wird, dass die Oberflächenqualität des Werkstücks den vorbestimmten Sollwert unterschreitet, wird sodann der spezifische Energieeintrag erhöht. Im Umkehrschluss bedeutet dies, dass, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks den vorbestimmten Sollwert überschreitet, dann der spezifische Energieeintrag entsprechend vermindert wird. Eine solche Einstellung bzw. Anpassung des spezifischen Energieeintrags, auf Basis der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung, erfolgt nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung geregelt, d. h. durch Vorsehen eines entsprechenden Regelkreises in der Steuereinrichtung.

[0016] Als Stellglieder zur Steuerung und/oder Regelung des spezifischen Energieeintrags stehen der Systemdruck der Entzunderung, die Höhenverstellung der Strahldüsen, d.h. die Veränderung des Abstands der Strahldüsen zur Oberfläche des Werkstücks, die Zu-/Abschaltung einer zusätzlichen Strahldüsen-Anordnung, und die Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks zur Verfügung.

[0017] Zur soeben genannten Verminderung des spezifischen Energieeintrags, nämlich für den Fall, dass die mittels der Oberflächeninspektionseinrichtung festgestellte Oberflächenqualität des Werkstücks einen vorbestimmten Sollwert überschreitet, wird vorteilhaft eine geringere Menge an Hochdruck-Flüssigkeit benötigt, und dadurch auch eine verminderte Abkühlung des Werkstücks erzielt. Eine solche verminderte Abkühlung kann zur Senkung einer Ofentemperatur oder zur Senkung des Energiebedarfs für einen nachfolgenden Walzprozess, d. h. stromabwärts von der Strahldüsen-Anordnung, genutzt werden. Des Weiteren wird durch eine verminderte Abkühlung des Werkstücks die Endtemperatur des Produkts erhöht, wodurch das Produktspektrum auf geringere Enddücken ausgeweitet werden kann.

[0018] Wie erläutert, führt eine mögliche Senkung des spezifischen Energieeintrags bzw. des Entzunderungsdrucks, jedenfalls bis auf einen Druckwert, der gerade noch hinreichend ist, um den vorbestimmten Sollwert für die Oberflächenqualität des Werkstücks zu erreichen, zu dem Vorteil eines geringeren Energiebedarfs zur Erzeugung der Hochdruck-Flüssigkeit für die Entzunderung. Im Zuge dessen wird vorteilhaft auch der Verschleiß von Anlagenkomponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. der gesamten Entzunderungsanlage gesenkt. Dies betrifft sowohl die Strahldüsen selbst, als auch in hohem Maße die damit verbundenen Pumpen sowie Rohrleitungen und alle medienberührten Teile. Hinzu kommt noch der Vorteil von verlängerten Wartungsintervallen und somit von geringeren Wartungskosten, bedingt durch eine verminderte Abrasionswirkung der Hochdruck-Flüssigkeit auf alle umgebenden Materialien durch den verminderten Druck.

[0019] Durch eine Regelung des spezifischen Energieeintrags ist es möglich, auf detektierte Oberflächenfehler des Werkstücks, d. h. auf verbleibenden Restzunder auf dem Werkstück, unmittelbar zu reagieren, nämlich durch eine geeignete Erhöhung des spezifischen Energieeintrags durch die zuvor genannten Stellglieder . Hierdurch kann wirkungsvoll vermieden werden, dass Restzunder bei weiteren Produktionsschritten wie insbesondere Walzvorgängen, die sich für das Werkstück stromabwärts der Strahldüsen-Anordnung anschließen, in die Oberfläche des Werkstücks eingewalzt wird. Zusätzlich zur Einhaltung einer gewünschten Qualitätsgüte für das Werkstück lässt sich hierdurch vermeiden, dass Teile der Produktion - falls nämlich z. B. Restzunder nicht erkannt bzw. beseitigt werden würde - verschrottet werden muss.

[0020] In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung umfasst die Vorrichtung eine mit der Steuereinrichtung signaltechnisch verbundene Hochdruckpumpeneinheit, die mit den Strahldüsen der Strahldüsen-Anordnung in Fluidverbindung steht. Diese Hochdruckpumpeneinheit kann mittels der Steuereinrichtung gesteuert, vorzugsweise geregelt, werden, um den Druck, mit dem die Flüssigkeit den Strahldüsen zugeführt wird, zu verändern. In Folge dieses veränderten Drucks für die Flüssigkeit ändert sich entsprechend auch der Entzunderungs- bzw. Aufpralldruck, mit dem die Flüssigkeit auf einer Oberfläche des Werkstücks aufprallt, um dieses wie gewünscht zu entzundern. Im Hinblick auf die vorstehend erläuterte Abhängigkeit ändert sich hierdurch auch der spezifische Energieeintrag, mit dem die Flüssigkeit auf die Oberfläche des Werkstücks aufgebracht wird.

[0021] Die Hochdruckpumpeneinheit kann über eine Mehrzahl von einzelnen Pumpen verfügen. Bei einer Ansteuerung der Hochdruckpumpeneinheit mittels der Steuereinrichtung kann vorgesehen sein, dass im Falle einer Druckerhöhung eine weitere Pumpe hinzugeschaltet wird, oder dass im Falle einer gewünschten Druckverminderung eine der eingesetzten Pumpen abgeschaltet wird.

[0022] In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann die Hochdruckpumpeneinheit mit zumindest einem Frequenzregler, oder vorzugsweise mit mehreren Frequenzreglern, ausgestattet sein. Eine Pumpe oder die Pumpen der Hochdruckpumpeneinheit ist/sind über diesen Frequenzregler an ein elektrisches Versorgungsnetz angeschlossen, wobei der jeweilige Frequenzregler steuerungstechnisch mit der Steuereinrichtung verbunden ist. Entsprechend ist es möglich, den Frequenzregler der Hochdruckpumpeneinheit mittels der Steuereinrichtung derart zu steuern oder zu regeln, dass dadurch der Druck, mit dem die Flüssigkeit den Strahldüsen einer Strahldüsen-Anordnung zugeführt wird, auch in geringem Maße bzw. mit kleinen Abstufungen, vorzugsweise auch stufenlos, eingestellt bzw. verändert werden kann.

[0023] Ergänzend oder alternativ kann nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass ein Abstand, den die Strahldüsen-Anordnung zur Oberfläche des Werkstücks aufweist, mittels der Steuereinrichtung gesteuert, vorzugsweise geregelt, verändert wird, nämlich in Abhängigkeit der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung. Dies kann dadurch erfolgen, dass die Strahldüsen-Anordnung an einer höhenverstellbaren Halterung mit einem Stellantrieb angebracht ist, wobei der Stellantrieb mit der Steuereinrichtung signaltechnisch verbunden ist. Falls die von der Steuereinrichtung auf Grundlage der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung ermittelte Oberflächenqualität einen vorbestimmten Sollwert unterschreiten sollte, kann durch eine geeignete Ansteuerung des Stellantriebs mittels der Steuereinrichtung der Abstand der Strahldüsen-Anordnung zur Oberfläche des Werkstücks verringert werden, mit der Folge, dass dadurch der Aufpralldruck der Flüssigkeit bzw. der Entzunderungsdruck zunimmt. Diesbezüglich versteht sich, dass eine solche Veränderung des Abstands der Strahldüsen-Anordnung nur in dem Maße erfolgt, wie auch ein gewünschtes Spritzbild der Strahldüsen auf der Oberfläche des Werkstücks beibehalten bleibt.

[0024] In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann zur Anpassung des spezifischen Energieantrags nach Maßgabe der Steuereinrichtung die Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks angepasst werden, sofern es der Gesamtprozess zulässt.

[0025] Durch Zunder- oder andere Partikel kommt es gelegentlich zum Verstopfen einzelner Strahldüsen. Nach dem bislang bekannten Stand der Technik kann dies erst zu einem viel späteren Zeitpunkt durch Zunderfehler bei der Endüberwachung festgestellt werden, verbunden mit dem Nachteil, dass bis dahin bereits einige Tonnen von Warmwalzgut bzw. Stahl fehlerbehaftet hergestellt worden sind. Demgegenüber kann eine solche Verstopfung einer Strahldüse durch eine direkte Überwachung des Entzunderungsergebnisses, nämlich auf Grundlage der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung, die ortsnah zur Strahldüsen-Anordnung angeordnet ist, unmittelbar nach der Entstehung dieses Fehlers erkannt und ein entsprechendes Wartungssignal an die Steuereinrichtung bzw. eine Leitstelle ausgegeben werden.

[0026] Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass es dank eines verlässlichen Signals für die Oberflächengüte bzw. Oberflächenqualität des Werkstücks, die unmittelbar stromabwärts der Strahldüsen-Anordnung detektiert wird, möglich ist, für die Vorrichtung lediglich ein einziges Paar einer Strahldüsen-Anordnung, d. h. oberhalb und unterhalb des Werkstücks, vorzusehen. Anders ausgedrückt, kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung auf ein solches Paar von Strahldüsen-Anordnungen beschränkt werden, wodurch erhebliche Investitionskosten für die ebenfalls reduzierte Hochdruckpumpeneinheit und zugehörige Verbindungsrohrleitungen eingespart werden können. Hieraus resultiert wiederum eine Platzeinsparung für die Hochdruckpumpeneinheit, eine Kürzung des Rollganges sowie eine Entlastung der Wasserwirtschaft, welche die Hochdruckpumpeneinheit mit Flüssigkeit versorgt.

[0027] Nachstehend sind Ausführungsformen der Erfindung anhand der schematisch vereinfachten Zeichnung im Detail beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1

eine prinzipiell vereinfachte Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2

eine prinzipiell vereinfachte Seitenansicht einer Strahldüsen-Anordnung nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 3

eine prinzipiell vereinfachte Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung nach einer weiteren Ausführungsform,

Fig. 4

eine vereinfachte Seitenansicht eines Rotorkopf-Paars, das Teil einer Vorrichtung von Fig. 3 sein kann, und

Fig. 5

ein Ablaufdiagramm zur Ausführung der vorliegenden Erfindung.

[0028] Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 5 verschiedene Ausführungsformen der Erfindung detailliert beschrieben. In den Figuren sind gleiche technische Merkmale jeweils mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Des Weiteren wird darauf hingewiesen, dass die Darstellungen in der Zeichnung prinzipiell vereinfacht und insbesondere ohne Maßstab gezeigt sind. In einigen Figuren sind kartesische Koordinatensysteme eingetragen, zwecks einer räumlichen Orientierung für eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Bezug auf ein zu entzunderndes und bewegtes Werkstück.

[0029] Eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 dient zum Entzundern eines Werkstücks 12, das relativ zur Vorrichtung 10 in einer Bewegungsrichtung X bewegt wird. Bei dem Werkstück kann es sich um Warmwalzgut handeln, das an der Vorrichtung 10 vorbeibewegt wird. Eine Vorschubgeschwindigkeit, mit der das Werkstück 12 an der Vorrichtung 10 in der Bewegungsrichtung X vorbeibewegt wird, ist in Fig. 1 und in Fig. 2 jeweils mit dem Pfeil "v" symbolisiert.

[0030] Eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 weist eine Strahldüsen-Anordnung mit einer Mehrzahl von Strahldüsen auf, aus denen eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, auf eine Oberfläche eines Werkstücks unter hohem Druck ausgespritzt wird. Die Strahldüsen-Anordnung kann aus einem um eine Rotationsachse drehbaren Rotorkopf (Fig. 1) oder aus einem Spritzbalken (Fig. 2) gebildet sein, wie nachstehend noch im Detail erläutert. Bei beiden dieser Ausführungsformen sind Strahldüsen 16 vorgesehen, aus denen eine Flüssigkeit 18 (in Fig. 1 vereinfacht gestrichelt symbolisiert) unter Hochdruck auf eine Oberfläche 20 des Werkstücks 12 gespritzt wird, um das Werkstück 12 geeignet zu entzundern.

[0031] Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 umfasst bei der Ausführungsform von Fig. 1 eine Strahldüsen-Anordnung, die wie soeben erläutert in Form eines um eine Rotationsachse R drehbaren Rotorkopfes 14 ausgebildet ist. Eine Drehung des Rotorkopfes 14 um seine Rotationsachse R erfolgt durch (nicht gezeigte) motorische Mittel, zum Beispiel durch einen Elektromotor. An einer Stirnseite des Rotorkopfes 14, die dem Werkstück 12 zugewandt ist, sind die Strahldüsen 16 angebracht.

[0032] Die Strahldüsen 16 sind bei der Ausführungsform von Fig. 1 fest an dem Rotorkopf 14 angebracht. Hierbei sind die Längsachsen L der Strahldüsen 16 parallel zur Rotationsachse R des Rotorkopfes 14 ausgerichtet.

[0033] Die Strahldüsen 16 sind höhenverstellbar ausgebildet, z.B. durch Anbringung an einer höhenverstellbaren Halterung, die in der Fig. 1 und Fig. 2 vereinfacht durch den Doppelpfeil "H" symbolisiert ist. Die Halterung H kann einen Stellantrieb (in der Zeichnung nicht gezeigt) aufweisen. Somit lässt sich ein Abstand A, den eine Stirnfläche der Strahldüsen 16 zu der Oberfläche 20 des Werkstücks 12 aufweist, bei Bedarf durch eine Ansteuerung des Stellantriebs verstellen. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist dieser Abstand A als Spritzabstand zu verstehen. Bei einer Verringerung dieses Abstands A nimmt der resultierende Aufpralldruck der Flüssigkeit 18 auf der Oberfläche 20 des Werkstücks 12 zu.

[0034] Die Vorrichtung 10, wie z.B. für die Ausführungsform von Fig. 1 dargestellt, umfasst eine Steuereinrichtung 22, und eine Hochdruckpumpeneinheit 24, die mit der Steuereinrichtung 22 signaltechnisch verbunden ist. Der Rotorkopf 14 ist über eine Verbindungsleitung an die Hochdruckpumpeneinheit 24 angeschlossen, derart, dass die Strahldüsen 16 in Fluidverbindung mit der Hochdruckpumpeneinheit 24 stehen und somit von der Hochdruckpumpeneinheit 24 mit einer Flüssigkeit unter Hochdruck gespeist werden. Bei der Flüssigkeit 18, die dann unter Hochdruck aus den Strahldüsen 16 auf das Werkstück 12 gespritzt wird, handelt es sich vorzugsweise um Wasser, ohne dass hierin eine Einschränkung nur auf das Medium Wasser zu sehen ist.

[0035] Die Hochdruckpumpeneinheit 24 ist mit einem Frequenzregler 25 ausgestattet. Hierdurch ist es möglich, die Hochdruckpumpeneinheit 24 mittels der Steuereinrichtung 22 insbesondere stufenlos anzusteuern, um einen Druck, mit dem die Flüssigkeit 18 den Strahldüsen 16 zugeführt wird, auch in kleinen Schritten verändern zu können. Weitere Details für eine solche Ansteuerung der Hochdruckpumpeneinheit 24 werden nachfolgend noch im Detail dargelegt.

[0036] Die Vorrichtung 10 umfasst eine Oberflächeninspektionseinrichtung 26, die - bezogen auf die Bewegungsrichtung X des Werkstücks 12 - stromabwärts von dem Rotorkopf 14 und ortsnah hierzu angeordnet ist. Die Oberflächeninspektionseinrichtung 26 kann auf einem spezialisierten optischem Messprinzip basieren, bei dem für eine Oberfläche 20 des Werkstücks 12 eine 3D-Messung erfolgt und hieraus ein Höhenprofil für die Oberfläche 20 des Werkstücks 12 abgeleitet wird. Alternativ wird mittels der Oberflächeninspektionseinrichtung 26 eine Spektralanalyse an der Oberfläche 20 des Werkstücks 12 durchgeführt. Die Oberflächeninspektionseinrichtung 26 ist ebenfalls signaltechnisch mit der Steuereinrichtung 22 verbunden. Somit kann mittels der Oberflächeninspektionseinrichtung 26 und einer entsprechenden Auswertung in der Steuereinrichtung 22 Zunder bzw. Restzunder auf der Oberfläche 20 des Werkstücks 12 detektiert werden. Zu diesem Zweck ist die Oberflächeninspektionseinrichtung 26 derart ausgebildet, dass sowohl eine Oberseite als auch eine Unterseite des Werkstücks 12 überwacht werden.

[0037] Die signaltechnische Verbindung zwischen der Steuereinrichtung 22 und der Hochdruckpumpeneinheit 24 ist in der Fig. 1 durch das Bezugszeichen 23.1 bezeichnet. Die signaltechnische Verbindung zwischen der Steuereinrichtung 22 und der Oberflächeninspektionseinrichtung 26 ist durch das Bezugszeichen 23.2 bezeichnet. Die signaltechnische Verbindung zwischen der Steuereinrichtung 22 und der Höhenverstellung H ist durch das Bezugszeichen 23.3 bezeichnet. Die signaltechnische Verbindung zwischen der Steuereinrichtung 22 und einer (nicht gezeigten) Einrichtung, mittels der die Vorschubgeschwindigkeit v des Werkstücks 12 eingestellt bzw. verändert werden kann, ist durch das Bezugszeichen 23.4 bezeichnet. Bei diesen Verbindungen 23.1, 23.2, 23.3 und 23.4 kann es sich entweder um physische Leitungen handeln, oder um eine geeignete Funkstrecke oder dergleichen.

[0038] In Bezug auf die Steuereinrichtung 22, die Hochdruckpumpeneinheit 24 und die Oberflächeninspektionseinrichtung 26 gelten für die Ausführungsform von Fig. 2 die gleichen Zusammenhänge wie für die Ausführungsform von Fig. 1, wobei diese technischen Bauelemente zwecks Vereinfachung in Fig. 2 nicht gezeigt sind.

[0039] Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10, nämlich in einer vereinfachten Draufsicht. Bei dieser Ausführungsform sind zwei Strahldüsen-Anordnungen14.1 und 14.2, in Bezug auf die Bewegungsrichtung X des Werkstücks 12, hintereinander angeordnet. Jede dieser Strahldüsen-Anordnungen 14.1 und 14.2 ist an die Hochdruckpumpeneinheit 24 angeschlossen, wie unter Bezugnahme auf die Fig. 1 erläutert. Bei der Ausführungsform von Fig. 3 ist die Oberflächeninspektionseinrichtung 26 stromabwärts von der Strahldüsen-Anordnung 14.2 positioniert. Zur Klarstellung darf darauf hingewiesen werden, dass in der Darstellung von Fig. 3 eine Breite des Werkstücks 12 in der Richtung y verläuft, wobei die Rotationsachsen R für die Rotorköpfe 14.1 und 14.2 jeweils senkrecht zur Zeichnungsebene verlaufen.

[0040] Bezüglich der Ausführungsform von Fig. 3 darf gesondert darauf hingewiesen werden, dass es sich bei der Strahldüsen-Anordnung 14.1 um ein Rotorkopf-Paar 28 (vgl. Fig. 4) handeln kann, wobei es sich bei der stromabwärts davon angeordneten Strahldüsen-Anordnung 14.2 um ein Spritzbalken-Paar 38 (vgl. Fig. 2) handeln kann. Alternativ hierzu kann bei der Ausführungsform von Fig. 3 das Spritzbalken-Paar 38 auch der Strahldüsen-Anordnung 14.1 entsprechen, wobei dann das Rotorkopf-Paar 28 stromabwärts davon, nämlich an der Stelle der Strahldüsen-Anordnung 14.2 angeordnet ist. Des weiteren ist es auch möglich, dass die Strahldüsen-Anordnungen 14.1 und 14.2 bei der Ausführungsform von Fig. 3 beide entweder jeweils aus einem Rotorkopf-Paar 28 (Fig. 4), oder jeweils aus einem Spritzbalken-Paar 38 (Fig. 2) gebildet sind.

[0041] Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die Fig. 4 eine mögliche Anordnung von Rotorköpfen zur Vervollständigung gezeigt und erläutert, die bei der Ausführungsform von Fig. 3 zum Einsatz kommen können.

[0042] Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht eines Rotorkopf-Paars 28, bei dem ein Rotorkopf 14 jeweils oberhalb und unterhalb des Werkstücks 12, d. h. sowohl an dessen Oberseite und an dessen Unterseite vorgesehen ist. Es ist zu erkennen, dass der Rotorkopf 14, welcher unterhalb des Werkstücks 12 angeordnet ist, in Bezug zur Bewegungsrichtung X des Werkstücks 12 stromabwärts von dem Rotorkopf 14, welcher oberhalb des Werkstücks 12 angeordnet ist, positioniert ist. Dies deshalb, damit die Flüssigkeit 18, die aus den Strahldüsen 16 des unterhalb des Werkstücks 12 angeordneten Rotorkopfes 14 gespritzt wird, nicht gegen den oberhalb des Werkstücks 12 angeordneten Rotorkopf 14 prallt, falls sich zwischen diesen beiden Rotorköpfen kein Werkstück 12 befinden sollte. Der in Fig. 4 gezeigte Versatz zwischen den oberhalb und unterhalb des Werkstücks 12 angeordneten Rotorköpfen ändert nichts daran, dass diese beiden Rotorköpfe, im Sinne der vorliegenden Erfindung, als Rotorkopf-Paar 28 zu verstehen sind. Analog zeigt Figur 2 den soeben erläuterten Versatz von Strahldüsen 16 für eine andere Strahldüsen-Anordnung, nämlich in Form des Spritzbalken-Paars 38.

[0043] Für die Darstellung von Fig. 4 wird ergänzend darauf hingewiesen, dass es sich hierbei auch um eine Seitenansicht eines Rotormodul-Paars handeln kann, bei dem mehrere Rotorköpfe 14 (vgl. Fig. 1) in y-Richtung zu einem Rotormodul oberhalb und unterhalb eines Werkstücks 12 zusammengefasst sind.

[0044] Bezüglich der Ausführungsformen nach den Fig. 2 und 4 wird darauf hingewiesen, dass die einzelnen Strahldüsen 16 an eine gemeinsame Druckwasserleitung D angeschlossen sind, die mit der Hochdruckpumpeneinheit 24 verbunden ist. Hierdurch ist eine Versorgung der Strahldüsen 16 mit Hochdruck-Wasser gewährleistet.

[0045] Fig. 2 zeigt eine vereinfachte Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 nach einer weiteren Ausführungsform. Hierbei ist eine Strahldüsen-Anordnung der Vorrichtung 10 nach Art eines sog. Spritzbalkens 36 ausgebildet, dessen Längserstreckung quer (d.h. in Fig. 2 in Richtung der y-Achse) zur Bewegungsrichtung X des Werkstücks 12 verläuft. Hierbei entspricht die Längserstreckung eines Spritzbalkens 36 in der Regel einer Breite des zu entzundernden Werkstücks 12. Entlang der Längserstreckung eines Spritzbalkens 36 sind mehrere Strahldüsen 16 angeordnet, von denen in der Darstellung von Fig. 7 nur die zuvorderst liegende Strahldüse 16 gezeigt ist.

[0046] Bei der Ausführungsform von Fig. 2 sind oberhalb und unterhalb des Werkstücks 12 je ein Spritzbalken 36 vorgesehen, die somit ein Spritzbalken-Paar 38 bilden. Die Strahldüsen 16 des Spritzbalken-Paars sind an den Spritzbalken 36 in einem Winkel bezüglich einer Orthogonalen auf die Oberfläche 20 des Werkstücks 12 geneigt angeordnet, derart, dass die Flüssigkeit 18, die aus den Strahldüsen 16 gespritzt wird, mit einem Winkel α auf der Oberfläche 20 des Werkstücks 12 auftrifft.

[0047] Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann auch eine separate Oberflächenabtasteinheit 40 (Fig. 3) vorgesehen sein, die stromaufwärts einer Strahldüsen-Anordnung 14 angeordnet und signaltechnisch mit der Steuereinrichtung 22 verbunden ist. Eine solche Oberflächenabtasteinheit 40 funktioniert elektronisch und umfasst ein optisches Messsystem, das nach dem Laserstrahl-Prinzip arbeiten kann. Falls an der Oberfläche eine Unregelmäßigkeit auftreten sollte, wird dies von der Oberflächenabtasteinheit 40 detektiert und ein entsprechendes Signal erzeugt, auf Grundlage dessen dann die Steuereinrichtung 22 den Stellantrieb der höhenverstellbaren Halterung H (vgl. Fig. 1, Fig. 2) ansteuert, um den Abstand A der Strahldüsen-Anordnung zur Oberfläche des Werkstücks 12 unverzüglich zu vergrößern. Hierdurch ist sichergestellt, dass die Strahldüsen-Anordnung, falls das Werkstück 12 eine solche Unregelmäßigkeit aufweisen sollte, nicht geschädigt wird.

[0048] Bei allen der vorstehend genannten Ausführungsformen wird das Werkstück 12 an der Vorrichtung 10 vorbeibewegt, nämlich mit einer Vorschubgeschwindigkeit, die in den entsprechenden Figuren jeweils mit "v" symbolisiert ist. Durch das Aufspritzen von Wasser unter Hochdruck werden die Oberflächen 20 des Werkstücks 12 mit einem spezifischen Energieeintrag E (bzw. "Spray Energy") beaufschlagt, der sich wie folgt bestimmt:

[0049] Hierin bedeuten:

E:

Spezifischer Energieeintrag [kJ/m²]

I:

Aufpralldruck [N/mm²]

V̇_spez:

Spezifischer Volumenstrom pro m Breite des Werkstücks [l/s•m]

v:

Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks [m/s]

[0050] Hierbei ist der Aufpralldruck [engl.: Impact], mit dem die Flüssigkeit 18 auf die Oberfläche 20 des Werkstücks 12 auftrifft, abhängig sowohl von dem Druck und dem Volumen, mit dem die Flüssigkeit aus den Strahldüsen 16 ausgespritzt wird, als auch von dem Abstand der Strahldüsen 16 von der Oberfläche 20 des Werkstücks.

[0051] Ohne Berücksichtigung der Vorschubgeschwindigkeit v erfolgt lediglich eine stationäre Betrachtung des Aufpralldrucks I, der für eine Regelung des Entzunderungsergebnisses unzureichend ist.

[0052] Des Weiteren bestimmt sich der spezifische Volumenstrom V̇_spez zu:

[0053] Hierin bedeuten:

V̇_spez:

Spezifischer Volumenstrom pro m Breite des Werkstücks [l/s•m]

V̇:

Volumenstrom der ausgespritzen Flüssigkeit [l/s]

b:

Spritzbreite quer zur Bewegungsrichtung X [m]

[0054] Die Erfindung funktioniert nun wie folgt:
Für ein gewünschtes Entzundern der Oberflächen 20 des Werkstücks 12 wird dieses relativ zur erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 in der Bewegungsrichtung X bewegt. Hierbei wird aus den Strahldüsen 16 die Flüssigkeit 18 unter Hochdruck auf die Oberflächen 20 des Werkstücks 12 gespritzt, nämlich sowohl an dessen Oberseite als auch an dessen Unterseite.

[0055] Unter Bezugnahme auf die vorstehend genannten Gleichungen und der dazu erläuterten Zusammenhänge kann der spezifische Energieeintrag E z.B. erhöht werden, indem der Druck, mit dem die Flüssigkeit den Strahldüsen zugeführt wird, und/oder der Volumenstrom V erhöht werden, und/oder indem der Abstand A der Strahldüsen zur Oberfläche 20 des Werkstücks 12 und/oder die Vorschubgeschwindigkeit v vermindert werden, und/oder indem eine weitere Strahldüsen-Anordnung zugeschaltet wird. Mutatis mutandis gilt dies auch umgekehrt: Eine Verminderung des spezifischen Energieeintrags E wird dadurch erreicht, indem der Druck, mit dem die Flüssigkeit den Strahldüsen zugeführt wird, und/oder der Volumenstrom V verringert werden, und/oder indem der Abstand A der Strahldüsen zur Oberfläche 20 des Werkstücks und/oder die Vorschubgeschwindigkeit v vergrößert werden, und/oder indem eine weitere Strahldüsen-Anordnung abgeschaltet wird.

[0056] Eine Erhöhung des spezifischen Energieeintrags E erfolgt nach der vorliegenden Erfindung z.B. für den Fall, dass auf Grundlage der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung 26 mittels der Steuereinrichtung 22 bestimmt wird, dass die Oberflächenqualität des Werkstücks 12 einen vorbestimmten Sollwert unterschreitet. Im Umkehrschluss bedeutet dies, dass der spezifische Energieeintrag E solange vermindert wird, solange die Oberflächenqualität des Werkstücks 12 einen vorbestimmten Sollwert einhält.

[0057] Insbesondere bei einer Primärentzunderung des Werkstücks 12 kann es sich empfehlen, den spezifischen Energieeintrag E, wie erläutert auf Grundlage der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung 26, vorzusgweise allein durch eine Veränderung der Vorschubgeschwindigkeit v einzustellen.

[0058] Fig. 5 zeigt ein Ablaufdiagramm, zur Veranschaulichung einer Betriebsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 bzw. einer Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.

[0059] Während sich das Werkstück 12 an der Vorrichtung 10 in der Bewegungsrichtung X vorbeibewegt und dabei entzundert wird, wird die Entzunderungsqualität fortwährend mittels der Oberflächeninspektionseinrichtung 26 überwacht. Hierdurch kann ortsnah und unmittelbar angrenzend an eine Strahldüsen-Anordnung, z. B. in Form eines Rotormodul-Paars oder eines Spritzbalken-Paars 38, festgestellt werden, ob die gewünschte Oberflächenqualität für das Werkstück 12 einen vorbestimmten Sollwert erreicht. Sollte dies nicht der Fall sein, so kann durch eine geeignete Ansteuerung der Hochdruckpumpeneinheit 24 bzw. des/der dafür vorgesehenen Frequenzregler/s 25 mittels der Steuereinrichtung 22 der Druck, mit dem die Flüssigkeit 18 den Strahldüsen 16 zugeführt wird, erhöht werden, wobei ggf. auch eine weitere Pumpe der Hochdruckpumpeneinheit 24 zugeschaltet wird.

[0060] Ergänzend oder alternativ zu der bereits genannten Anpassung des Drucks ist es auch möglich, eine zusätzliche Strahldüsen-Anordnung zuzuschalten. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 handelt es sich hierbei um die Strahldüsen-Anordnung 14.2, beispielsweise in Form eines Rotormodul-Paars oder eines Spritzbalken-Paars 38, welches stromabwärts von der Strahldüsen-Anordnung 14.1 vorgesehen ist. Dies bedeutet, dass bei Einhaltung der gewünschten Oberflächenqualität für das Werkstück 12 - gemäß einem Normalbetrieb der vorliegenden Erfindung - lediglich eine einzige Strahldüsen-Anordnung zum Einsatz kommt. Lediglich für den Fall, dass die Oberflächenqualität für das Werkstück 12 den vorbestimmten Sollwert unterschreiten sollte, wird dann - gemäß einem Sonderbetrieb der vorliegenden Erfindung - eine zweite Strahldüsen-Anordnung (vgl. 14.2 in Fig. 3) zugeschaltet, wobei dann aus den Strahldüsen 16 dieser zugeschalteten zweiten Strahldüsen-Anordnung ebenfalls Flüssigkeit 18 unter Hochdruck auf die Oberflächen 20 des Werkstücks gespritzt wird. Die Tatsache, dass in einem Normalbetrieb der Erfindung lediglich eine einzige Strahldüsen-Anordnung zum Einsatz kommt, leistet einen Beitrag zur Einsparung von Energie zur Erzeugung von Hochdruck-Wasser.

[0061] Gemäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 5 kann auch eine Anpassung der Betriebsparameter der Vorrichtung 10 vorgenommen werden: Durch eine geeignete Ansteuerung der Hochdruckpumpeneinheit 24 mittels der Steuereinrichtung 22 kann der Druck, mit dem die Flüssigkeit 18 den Strahldüsen 16 zugeführt wird, solange gesenkt werden, bis erkennbarer Restzunder das Unterschreiten eines minimalen Impacts anzeigt und dann dieser Druck wieder leicht erhöht werden muss. Hierbei wird der Druck für die den Strahldüsen 16 zugeführten Flüssigkeit 18 auf einen hinreichend großen Wert eingestellt, mit dem die Oberflächenqualität den vorbestimmten Sollwert erreicht.

[0062] Ergänzend und/oder alternativ kann die Veränderung des Aufpralldrucks bzw. des Entzunderungsdrucks durch eine Höhenverstellung einer Strahldüsen-Anordnung erfolgen. Diese Höhenverstellung ist in der Fig. 1 und in der Fig. 2 jeweils durch den Pfeil "H" symbolisiert, und wird erreicht, indem der Stellantrieb der höhenverstellbaren Halterung H, an der die Strahldüsen-Anordnung angebracht ist, von der Steuereinrichtung 22 geeignet angesteuert wird.

[0063] Ergänzend und/oder alternativ kann zur Veränderung des spezifischen Energieeintrags E die Vorschubgeschwindigkeit v des Werkstücks 12 angepasst werden.

[0064] Schließlich wird darauf hingewiesen, dass das Ablaufdiagramm gemäß Fig. 5 einen Regelkreis veranschaulicht, um den gewünschten spezifischen Energieeintrag E, mit dem das Werkstück 12 entzundert wird, festzulegen bzw. einzustellen. Hierbei werden die vorstehend genannten Möglichkeiten solange durchgeführt bzw. angewendet, bis die Oberflächenqualität für das Werkstück einen vorbestimmten Sollwert (in Fig. 5 als "Sollergebnis" bezeichnet) erreicht.

Bezugszeichenliste

[0065] 

10

Vorrichtung

12

Werkstück

14

Strahldüsenanordnung

14.1

Strahldüsenanordnung

14.2

Strahldüsenanordnung

16

Strahldüsen

18

Flüssigkeit

20

Oberfläche

22

Steuereinrichtung

23.1

Signaltechnik

23.2

Signaltechnik

23.3

Signaltechnik

23.4

Signaltechnik

24

Hochdruckpumpeneinheit

25

Frequenzregler

26

Oberflächeninspektionseinrichtung

28

Strahldüsenanordnung

36

Strahldüsenanordnung

38

Strahldüsenanordnung

40

Oberflächenabtasteinheit

A

Abstand

H

höhenverstellbare Halterung

v

Vorschubgeschwindigkeit

X

Bewegungsrichtung

Ansprüche

1. Vorrichtung (10) zum Entzundern eines relativ zur Vorrichtung (10) in einer Bewegungsrichtung (X) bewegten Werkstücks (12), vorzugsweise eines Warmwalzguts, umfassend

zumindest eine erste Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) mit einer Mehrzahl von Strahldüsen (16), aus denen eine Flüssigkeit (18), insbesondere Wasser, auf eine Oberfläche (20) des Werkstücks (12) unter Hochdruck ausbringbar ist,

eine Steuereinrichtung (22), und

eine mit der Steuereinrichtung (22) signaltechnisch (23.2) verbundene Oberflächeninspektionseinrichtung (26), die in Bezug auf die Bewegungsrichtung (X) des Werkstücks (12) stromabwärts von der Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) angeordnet ist, wobei mittels der Oberflächeninspektionseinrichtung (26) Zunder auf der Oberfläche (20) des Werkstücks (12) detektierbar ist,

wobei die Oberflächeninspektionseinrichtung (26) unmittelbar angrenzend zur Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinrichtung (22) programmtechnisch derart eingerichtet ist, dass der spezifische Energieeintrag, mit dem eine Oberfläche (22) des Werkstücks durch die aus den Strahldüsen (16) ausgebrachte Flüssigkeit (18) beaufschlagt wird, mittels der Steuereinrichtung (22) in Abhängigkeit der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung (26) regelbar ist, und
dass die Steuereinrichtung (22) programmtechnisch derart eingerichtet ist, dass auf Grundlage der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung (26) eine Oberflächenqualität für das Werkstück (12) bestimmt und mit einem vorbestimmten Sollwert verglichen wird,
wobei die Regelung des spezifischen Energieeintrags derart erfolgt, dass er erhöht wird, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks den vorbestimmten Sollwert unterschreitet, und dass er vermindert wird, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks den vorbestimmten Sollwert überschreitet.

2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit der Steuereinrichtung (22) signaltechnisch (23.1) verbundene Hochdruckpumpeneinheit (24) vorgesehen ist, die mit den Strahldüsen (16) der Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) in Fluidverbindung steht, wobei die Hochdruckpumpeneinheit (24) mittels der Steuereinrichtung (22) regelbar ist, so dass der Druck, mit dem die Flüssigkeit (18) den Strahldüsen (16) zugeführt wird, veränderlich ist, vorzugsweise, dass der Druck für die den Strahldüsen (16) zugeführten Flüssigkeit (18), falls die Oberflächenqualität des Werkstücks (12) den vorbestimmten Sollwert überschreitet oder unterschreitet, entsprechend vermindert oder erhöht wird.

3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckpumpeneinheit (24) mit einem Frequenzregler (25) ausgestattet ist, wobei die Hochdruckpumpeneinheit (24) in Abhängigkeit der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung (26) angesteuert wird, um den Druck für die den Strahldüsen (16) zugeführten Flüssigkeit (18) entsprechend zu vermindern oder zu erhöhen.

4. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand (A) der Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) zur Oberfläche (20) des Werkstücks (12) veränderlich ist, wobei dieser Abstand (A) mittels der Steuereinrichtung (22) gesteuert, vorzugsweise geregelt, einstellbar ist.

5. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorschubgeschwindigkeit (v) des Werkstücks (12) mittels der Steuereinrichtung (22) geregelt einstellbar ist.

6. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächeninspektionseinrichtung (26) derart eingerichtet ist, dass damit eine 3D-Messung einer Oberfläche (20) des Werkstücks (12) erfolgt und daraus ein Höhenprofil für die Oberfläche (20) des Werkstücks (12) abgeleitet wird.

7. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Strahldüsen-Anordnung (14.2) mit einer Mehrzahl von Strahldüsen (16) vorgesehen ist, die angrenzend zur ersten Strahldüsen-Anordnung (14.1) und in Bezug auf eine Bewegungsrichtung (X) des Werkstücks stromaufwärts oder stromabwärts davon angeordnet und mit der Steuereinrichtung (22) signaltechnisch verbunden ist, wobei, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks (12) den vorbestimmten Sollwert unterschreitet, die zweite Strahldüsen-Anordnung (14.2) ergänzend zu der ersten Strahldüsen-Anordnung (14.1) zuschaltbar ist und dann aus den Strahldüsen (16) der zugeschalteten zweiten Strahldüsen-Anordnung (14.2) Flüssigkeit (18) unter Hochdruck auf eine Oberfläche (20) des Werkstücks (12) ausbringbar ist.

8. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit der Steuereinrichtung (22) signaltechnisch (23.3) verbundene Oberflächenabtasteinheit (40) vorgesehen ist, die in Bezug auf die Bewegungsrichtung (X) des Werkstücks (12) stromaufwärts der Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) angeordnet ist, wobei die Steuereinrichtung (22) mit einem Stellantrieb einer höhenverstellbaren Halterung (H) der Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) signaltechnisch verbunden ist, derart, dass, falls mittels der Oberflächenabtasteinheit (40) an einer Oberfläche (20) des Werkstücks (12) eine Unregelmäßigkeit festgestellt wird, die Steuereinrichtung (22) den Stellantrieb der höhenverstellbaren Halterung (H) ansteuert, so dass der Abstand (A) der Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) bezüglich des Werkstücks (12) vergrößerbar ist.

9. Verfahren zum Entzundern eines Werkstücks (12), vorzugsweise eines Warmwalzguts, das relativ zu einer ersten Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38), die eine Mehrzahl von Strahldüsen (16) aufweist, in einer Bewegungsrichtung (X) bewegt wird, wobei zum Entzundern des Werkstücks (12) eine Flüssigkeit (18), insbesondere Wasser, aus den Strahldüsen (16) unter Hochdruck auf eine Oberfläche (20) des Werkstücks (12) gespritzt wird, wobei eine Steuereinrichtung (22) mit der Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) und mit einer Oberflächeninspektionseinrichtung (26) jeweils signaltechnisch (23.1; 23.2; 23.3; 23.4) verbunden ist, wobei mittels der Oberflächeninspektionseinrichtung (26) eine Oberfläche (20) des Werkstücks (12) in Bezug auf die Bewegungsrichtung (X) des Werkstücks (12) stromabwärts von der Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) überprüft wird, wobei mittels der Oberflächeninspektionseinrichtung (26) eine Oberfläche (20) des Werkstücks (12) unmittelbar angrenzend an die Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) überprüft wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass der spezifische Energieeintrag, mit dem eine Oberfläche (20) des Werkstücks durch die aus den Strahldüsen (16) ausgebrachte Flüssigkeit (18) beaufschlagt wird, mittels der Steuereinrichtung (22) in Abhängigkeit der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung (26) geregelt wird, und
dass auf Grundlage der Signale der Oberflächeninspektionseinrichtung (26) eine Oberflächenqualität für das Werkstück (12) bestimmt und mit einem vorbestimmten Sollwert verglichen wird,
wobei der spezifische Energieeintrag derart geregelt wird, dass er erhöht wird, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks den vorbestimmten Sollwert unterschreitet, und dass er vermindert wird, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks den vorbestimmten Sollwert überschreitet.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuereinrichtung (22) eine Hochdruckpumpeneinheit (24) geregelt wird, um den Druck, mit dem die Flüssigkeit (18) den Strahldüsen (16) zugeführt wird, zu verändern.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck für die den Strahldüsen (16) zugeführten Flüssigkeit (18) erhöht wird, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks (12) den vorbestimmten Sollwert unterschreitet, oder dass der Druck für die den Strahldüsen (16) zugeführten Flüssigkeit (18) solange vermindert wird, solange die Oberflächenqualität des Werkstücks (12) den vorbestimmten Sollwert einhält.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuereinrichtung (22) ein Abstand (A), den die Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) zu einer Oberfläche (20) des Werkstücks (12) aufweist, geregelt verändert wird, wobei der Abstand (A) der Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) zur Oberfläche des Werkstücks (12) vermindert wird, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks (12) den vorbestimmten Sollwert unterschreitet, oder wobei der Abstand (A) der Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) zur Oberfläche (20) des Werkstücks (12) solange vergrößert wird, solange die Oberflächenqualität des Werkstücks (12) den vorbestimmten Sollwert einhält.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorschubgeschwindigkeit (v) des Werkstücks (12) in seiner Bewegungsrichtung (X) vermindert wird, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks (12) den vorbestimmten Sollwert unterschreitet, oder dass eine Vorschubgeschwindigkeit (v) des Werkstücks in seiner Bewegungsrichtung (X) solange erhöht wird, solange die Oberflächenqualität des Werkstücks (12) den vorbestimmten Sollwert einhält.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächeninspektionseinrichtung (26) in Bezug auf die Bewegungsrichtung (X) des Werkstücks (12) stromabwärts von der Strahldüsen-Anordnung (14; 28; 36; 38) und unmittelbar angrenzend hierzu hierzu angeordnet ist.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Strahldüsen-Anordnung (14.2) vorgesehen ist, die angrenzend zur ersten Strahldüsen-Anordnung (14.1) und in Bezug auf eine Bewegungsrichtung (X) des Werkstücks stromaufwärts oder stromabwärts davon angeordnet und mit der Steuereinrichtung (22) signaltechnisch verbunden ist, wobei, falls die Oberflächenqualität des Werkstücks (12) den vorbestimmten Sollwert unterschreitet, die zweite Strahldüsen-Anordnung (14.2) ergänzend zu der ersten Strahldüsen-Anordnung (14.1) zugeschaltet wird und dann aus den Strahldüsen (16) der zugeschalteten zweiten Strahldüsen-Anordnung (14.2) Flüssigkeit (18) unter Hochdruck auf eine Oberfläche (20) des Werkstücks (12) gespritzt wird.

Claims

1. Device (10) for descaling a workpiece (12), preferably hot-rolled material, moved relative to the device (10) in a movement direction, comprising at least one first jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38) with a plurality of jet nozzles (16), from which a liquid (18), particularly water, can be issued under high pressure onto a surface (20) of the workpiece (12),
a control device (22), and
a surface inspection device (26), which is in signal connection (23.2) with the control device (22) and which is arranged downstream from the jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38) with respect to the movement direction (X) of the workpiece (12), wherein scale on the surface (20) of the workpiece (12) is detectable by means of the surface inspection device (26) and wherein the surface inspection device is arranged directly adjacent to the jet nozzle arrangement,
characterised in that
the control device (22) has such a program configuration that the specific energy intake by which a surface (22) of the workpiece is acted on by the liquid (18) issued from the jet nozzles (16) can be regulated by means of the control device (22) in dependence on the signals of the surface inspection device (26) and
the control device (22) has such a program configuration that on the basis of the signals of the surface inspection device (26) a surface quality for the workpiece (12) is determined and compared with a predetermined target value,
wherein regulation of the specific energy intake is carried out in such a way that it is increased if the surface quality of the workpiece falls below the predetermined target value and is decreased if the surface quality of the workpiece exceeds the predetermined target value.

2. Device (10) according to claim 1, characterised in that a high-pressure pump unit (24), which is in signal connection (23.1) with the control device (22) and which is fluid connection with the jet nozzles (16) of the jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38), is provided, wherein the high-pressure pump unit (24) can be regulated by means of the control device (22) so that the pressure at which the liquid (18) is fed to the jet nozzles (16) is variable, preferably that the pressure for the liquid (18) fed to the jet nozzles (16) is correspondingly decreased or increased if the surface quality of the workpiece (12) exceeds or falls below the predetermined target value.

3. Device (10) according to claim 2, characterised in that the high-pressure pump unit (24) is equipped with a frequency regulator (25), wherein the high-pressure pump unit (24) is activated in dependence on the signals of the surface inspection device (26) so as to correspondingly decrease or increase the pressure for the liquid (18) fed to the jet nozzles (16).

4. Device (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that a spacing (A) of the jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38) from the surface (20) of the workpiece (12) is variable, wherein this spacing (A) is settable by means of the control device (22) in controlled, preferably regulated, manner.

5. Device (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that a rate (v) of advance of the workpiece (12) is settable by means of the control device (22) in regulated manner.

6. Device (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that the surface inspection device (26) is so arranged that a three-dimensional measurement of a surface (20) of the workpiece (12) is carried out by that and a height profile of the surface (20) of the workpiece (12) is derived therefrom.

7. Device (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that a second jet nozzle arrangement (14.2) with a plurality of jet nozzles (16), which are arranged adjacent to the first jet nozzle arrangement (14.1) and upstream or downstream thereof with respect to a movement direction (X) of the workpiece and which are in signal connection with the control device (22), is provided, wherein if the surface quality of the workpiece (12) falls below the predetermined target value the second jet nozzle arrangement (14.2) can be switched on in addition to the first jet nozzle arrangement (14.1) and then liquid (18) can be issued from the jet nozzles (16) of the switched-on second jet nozzle arrangement (14.2) under high pressure onto a surface (20) of the workpiece (12).

8. Device (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that a surface scanning unit (40), which is in signal connection (23.3) with the control device (22) and which is arranged upstream of the jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38) with respect to the movement direction (X) of the workpiece (12), is provided, wherein the control device (22) is in signal connection with a setting drive of a height-adjustable mount (H) of the jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38) in such a way that if an irregularity at a surface (20) of the workpiece (12) is ascertained by means of the surface scanning unit (40) the control device (22) activates the setting drive of the height-adjustable mount (H) so that the spacing (A) of the jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38) with respect to the workpiece (12) can be increased.

9. Method for descaling a workpiece (12), preferably a hot-rolled material, which is moved relative to a first jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38), which comprises a plurality of jet nozzles (16), in a movement direction (X), wherein for descaling the workpiece (12) a liquid (18), particularly water, is sprayed from the jet nozzles (16) at high pressure onto a surface (20) of the workpiece (12), wherein a control device (22) is in respective signal connection (23.1; 23.2; 23.3; 23.4) with the jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38) and with a surface inspection device (26), wherein a surface (20) of the workpiece (12) is checked, by means of the surface inspection device (26), downstream of the jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38) with respect to the movement direction (X) of the workpiece (12), wherein a surface of the workpiece directly adjacent to the jet nozzle arrangement is checked by means of the surface inspection device,
characterised in that
the specific energy intake by which a surface (20) of the workpiece is acted on by the liquid (18) issued from the jet nozzles (16) is regulated by means of the control device (22) in dependence on the signals of the surface inspection device (26), and
on the basis of the signals of the surface inspection device (26) a surface quality for the workpiece (12) is determined and compared with a predetermined target value,
wherein the specific energy intake is regulated in such a way that it is increased if the surface quality of the workpiece falls below the predetermined target value and that it is decreased if the surface quality of the workpiece exceeds the predetermined target value.

10. Method according to claim 9, characterised in that a high-pressure pump unit (24) is regulated by means of the control device (22) so as to vary the pressure at which the liquid (18) is fed to the jet nozzles (16).

11. Method according to claim 10, characterised in that the pressure for the liquid (18) fed to the jet nozzles (16) is increased if the surface quality of the workpiece (12) falls below the predetermined target value or the pressure for the liquid fed to the jet nozzles (16) is reduced as long as the surface quality of the workpiece (12) adheres to the predetermined target value.

12. Method according to any one of claims 9 to 11, characterised in that a spacing (A) which the jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38) has from a surface (20) of the workpiece (12) is varied by means of the control device (22) in regulated manner, wherein the spacing (A) of the jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38) from the surface of the workpiece (12) is decreased if the surface quality of the workpiece (12) falls below the predetermined target value or wherein the spacing (A) of the jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38) from the surface (20) of the workpiece (12) is increased as long as the surface quality of the workpiece (12) adheres to the predetermined target value.

13. Method according to any one of claims 9 to 12, characterised in that a rate (v) of advance of the workpiece (12) in its movement direction (X) is decreased if the surface quality of the workpiece (12) falls below the predetermined target value or a rate (v) of advance of the workpiece in its movement direction (X) is increased as long as the surface quality of the workpiece (12) adheres to the predetermined target value.

14. Method according to any one of claims 9 to 13, characterised in that the surface inspection device (26) is arranged downstream of the jet nozzle arrangement (14; 28; 36; 38) with respect to the movement direction (X) of the workpiece (12) and directly adjacent to the arrangement.

15. Method according to any one of claims 9 to 14, characterised in that a second jet nozzle arrangement (14.2), which is arranged adjacent to the first jet nozzle arrangement (14.1) and upstream or downstream thereof with respect to a movement direction (X) of the workpiece and which is in signal connection with the control device (22), is provided, wherein if the surface quality of the workpiece (12) falls below the predetermined target value the second jet nozzle arrangement (14.2) is switched on in addition to the first jet nozzle arrangement (14.1) and then liquid (18) is sprayed from the jet nozzles (16) of the switched-on second jet nozzle arrangement (14.2) under high pressure onto a surface (20) of the workpiece (12).

Revendications

1. Dispositif (10) destiné au décalaminage d'une pièce à usiner (12), de préférence d'un produit de laminage à chaud, qui se déplace par rapport au dispositif (10) dans une direction de déplacement (X), comprenant :

au moins un premier agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38) comprenant un certain nombre de buses d'éjection (16) à partir desquelles un liquide (18), en particulier de l'eau, peut être évacué sous haute pression sur une surface (20) de la pièce à usiner (12) ;

un mécanisme de commande (22) ; et
un mécanisme d'inspection de la surface (26) relié par l'intermédiaire de signaux (23.2) au mécanisme de commande (22), qui est disposé, par rapport à la direction de déplacement (X) de la pièce à usiner (12) en aval de l'agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38) ; dans lequel, au moyen du mécanisme d'inspection de la surface (26), on peut détecter la présence de calamine sur la surface (20) de la pièce à usiner (12); dans lequel le mécanisme d'inspection de la surface est disposé en position directement limitrophe par rapport à l'agencement de buses d'éjection ;

caractérisé

en ce que le mécanisme de commande (22) est conçu du point de vue de la technique de programmation d'une manière telle que l'apport d'énergie spécifique, avec lequel une surface (22) de la pièce à usiner est sollicitée par l'intermédiaire du liquide (18) évacué à partir des buses d'éjection (16), peut être réglé au moyen du mécanisme de commande (22) en fonction des signaux du mécanisme d'inspection de la surface (26), et

en ce que le mécanisme de commande (22) est conçu du point de vue de la technique de programmation d'une manière telle que, sur la base des signaux du mécanisme d'inspection de la surface (26), on détermine une qualité de la surface pour la pièce à usiner (12) et on la compare à une valeur de consigne prédéterminée ; dans lequel le réglage de l'apport d'énergie spécifique a lieu d'une manière telle que l'on augmente l'apport en question au cas où la qualité de la surface de la pièce à usiner dépasse vers le bas la valeur de consigne prédéfinie et d'une manière telle qu'on le diminue au cas où la qualité de la surface de la pièce à usiner dépasse vers le haut la valeur de consigne prédéterminée.

2. Dispositif (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on prévoit une unité de pompage sous haute pression (24) reliée par l'intermédiaire de signaux (23.1) au mécanisme de commande (22), qui est mise en liaison par fluide avec les buses d'éjection (16) de l'agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38) ; dans lequel l'unité de pompage sous haute pression (24) peut être réglée au moyen du mécanisme de commande (22), d'une manière telle que la pression, avec laquelle le liquide (18) est acheminé aux buses d'éjection (16), peut être modifiée ; de préférence, d'une manière telle que la pression destinée au liquide (18) acheminé aux buses d'éjection, au cas où la qualité de la surface de la pièce à usiner (12) dépasse vers le haut ou dépasse vers le bas la valeur de consigne prédéterminée, est soumise de manière correspondante à une diminution ou à une augmentation.

3. Dispositif (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'unité de pompage sous haute pression (24) est équipée d'un régulateur de fréquence (25) ; dans lequel l'unité de pompage sous haute pression (24) est excitée en fonction des signaux du mécanisme d'inspection de la surface (26) afin de diminuer ou d'augmenter de manière correspondante la pression destinée au liquide (18) acheminé aux buses d'éjection.

4. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une distance (A) entre l'agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38) et la surface (20) de la pièce à usiner (12) peut être modifiée ; dans lequel cette distance (A) peut être commandée, de préférence peut être réglée au moyen du mécanisme de commande (22).

5. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on peut établir une vitesse d'avance (v) de la pièce à usiner (12) d'une manière réglée au moyen du mécanisme de commande (22).

6. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme d'inspection de la surface (26) est conçu d'une manière telle que l'on procède de cette manière à une mesure en trois dimensions d'une surface (20) de la pièce à usiner (12) et que l'on déduit à partir de cette mesure un profil de hauteur pour la surface (20) de la pièce à usiner (12).

7. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on prévoit un deuxième agencement de buses d'éjection (14.2), qui comprend un certain nombre de buses d'éjection (16), qui est disposé en position limitrophe par rapport au premier agencement de buses d'éjection (14.1) et, par rapport à une direction de déplacement (X) de la pièce à usiner, en amont ou en aval de cette dernière, et qui est relié au mécanisme de commande (22) par l'intermédiaire de signaux ; dans lequel, au cas où la qualité de la surface de la pièce à usiner (12) dépasse vers le bas la valeur de consigne prédéterminée, le deuxième agencement de buses d'éjection (14.2) peut être mis en circuit de manière complémentaire au premier agencement de buses d'éjection (14.1), si bien que, de cette manière, à partir des buses d'éjection (16) du deuxième agencement de buses d'éjection (14.2) mis en circuit, du liquide (18) sous haute pression peut être évacué sur une surface (20) de la pièce à usiner (12).

8. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on prévoit une unité de balayage de la surface (40) reliée au mécanisme de commande (22) par l'intermédiaire de signaux (23.3), qui est disposée, par rapport à la direction de déplacement (X) de la pièce à usiner (12) en amont de l'agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38) ; dans lequel le mécanisme de commande (22) est relié par l'intermédiaire de signaux à un actionneur d'un mécanisme de support (H) de l'agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38), réglable en hauteur, d'une manière telle que, au cas où l'on constate au moyen de l'unité de balayage de la surface (40) une irrégularité sur une surface (20) de la pièce à usiner (12), le mécanisme de commande (22) excite l'actionneur du mécanisme de support (H) réglable en hauteur, de telle manière que la distance (A) de l'agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38) par rapport à la pièce à usiner (12) peut être augmentée.

9. Procédé destiné au décalaminage d'une pièce à usiner (12), de préférence d'un produit de laminage à chaud, qui se déplace par rapport à un premier agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38), qui présente un certain nombre de buses d'éjection (16), dans une direction de déplacement (X) ; dans lequel, pour le décalaminage de la pièce à usiner (12) on projette un liquide (18), en particulier de l'eau, à partir des buses d'éjection (16) sous haute pression sur une surface (20) de la pièce à usiner (12) ; dans lequel un mécanisme de commande (22) est relié à l'agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38) et à un mécanisme d'inspection de la surface (26), respectivement par l'intermédiaire de signaux (23.1 ; 23.2 ; 23.3 ; 23.4) ; dans lequel, au moyen du mécanisme d'inspection de la surface (26), on examine une surface (20) de la pièce à usiner (12) en aval de l'agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38) par rapport à la direction de déplacement (X) de la pièce à usiner (12) ; dans lequel, au moyen du mécanisme d'inspection de la surface, on examine une surface de la pièce à usiner en position directement adjacente à l'agencement de buses d'éjection ;
caractérisé
en ce que l'apport d'énergie spécifique, avec lequel une surface (20) de la pièce à usiner est sollicitée par l'intermédiaire du liquide (18) évacué à partir des buses d'éjection (16), est réglé au moyen du mécanisme de commande (22) en fonction des signaux du mécanisme d'inspection de la surface (26), et
en ce que, sur la base des signaux du mécanisme d'inspection de la surface (26), on détermine une qualité de la surface pour la pièce à usiner (12) et on la compare à une valeur de consigne prédéterminée ; dans lequel on règle l'apport d'énergie spécifique d'une manière telle qu'on augmente l'apport en question au cas où la qualité de la surface de la pièce à usiner dépasse vers le bas la valeur de consigne prédéfinie et d'une manière telle qu'on le diminue au cas où la qualité de la surface de la pièce à usiner dépasse vers le haut la valeur de consigne prédéterminée.

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que, au moyen du mécanisme de commande (22) on règle une unité de pompage sous haute pression (24) dans le but de modifier la pression avec laquelle le liquide (18) est acheminé aux buses d'éjection (16).

11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'on augmente la pression destinée au liquide (18) acheminé aux buses d'éjection (16) au cas où la qualité de la surface de la pièce à usiner (12) dépasse vers le bas la valeur de consigne prédéterminée ou bien on diminue la pression destinée au liquide (18) acheminé aux buses d'éjection (16) jusqu'à ce que la qualité de la surface de la pièce à usiner (12) respecte la valeur de consigne prédéterminée.

12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que, au moyen du mécanisme de commande (22) on modifie de manière réglée une distance (A) que présente l'agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38) par rapport à une surface (20) de la pièce à usiner (12) ; dans lequel on diminue la distance (A) de l'agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38) par rapport à la surface de la pièce à usiner (12) au cas où la qualité de la surface de la pièce à usiner (12) dépasse vers le bas la valeur de consigne prédéterminée ou bien dans lequel on augmente la distance (A) de l'agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38) par rapport à la surface (20) de la pièce à usiner (12) jusqu'à ce que la qualité de la surface de la pièce à usiner (12) respecte la valeur de consigne prédéterminée.

13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que l'on diminue une vitesse d'avance (v) de la pièce à usiner (12) dans sa direction de déplacement (X) au cas où la qualité de la surface de la pièce à usiner (12) dépasse vers le bas la valeur de consigne prédéterminée ou bien en ce que l'on augmente une vitesse d'avance (v) de la pièce à usiner dans sa direction de déplacement (X) jusqu'à ce que la qualité de la surface de la pièce à usiner (12) respecte la valeur de consigne prédéterminée.

14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, caractérisé en ce que le mécanisme d'inspection de la surface (26) est disposé, par rapport à la direction de déplacement (X) de la pièce à usiner (12), en aval de l'agencement de buses d'éjection (14 ; 28 ; 36 ; 38) et en position directement adjacente à l'agencement en question.

15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, caractérisé en ce que l'on prévoit un deuxième agencement de buses d'éjection (14.2) qui est disposé en position limitrophe par rapport au premier agencement de buses d'éjection (14.1) et, par rapport à une direction de déplacement (X) de la pièce à usiner, en amont ou en aval de cette dernière, et qui est relié au mécanisme de commande (22) par l'intermédiaire de signaux ; dans lequel, au cas où la qualité de la surface de la pièce à usiner (12) dépasse vers le bas la valeur de consigne prédéterminée, le deuxième agencement de buses d'éjection (14.2) est mis en circuit de manière complémentaire au premier agencement de buses d'éjection (14.1), si bien que, de cette manière, à partir des buses d'éjection (16) du deuxième agencement de buses d'éjection (14.2) mis en circuit, du liquide (18) sous haute pression peut être projeté sur une surface (20) de la pièce à usiner (12).

Zeichnung