[发明专利]钢带的激光纹理化

说明书

本发明涉及一种用于钢带的精加工的方法和装置，包括钢带的纹理化，其中，纹理通过导向运动钢带的表面的单个激光束或多个激光束而施加至运动钢带的表面上，其中，单个激光束或多个激光束的位置控制成将预定的纹理图案施加在运动钢带的表面上。

技术领域

本发明涉及钢带的激光纹理化以及用于使得钢带激光纹理化的设备和结构。

背景技术

在(涂覆)钢带的精加工中，钢带进行平整和/或硬化轧制。通过平整，将控制带材的形状和形式，而通过硬化轧制，钢带的机械特性通过延长带材和通过沿轧制方向定向钢中的晶粒而提高。还有，对于它的外观、表面纹理和表面功能性，带材的表面质量提高。通过硬化轧制步骤，纹理可以从工作辊转印至带材的表面上，以便获得特定功能，例如但不局限于钢带的外观、更好的涂料粘接性、摩擦性能和提高的成形特性。钢带的纹理化是根据最终用户的需要来完成，例如在汽车工业中的最终用户。

为了将纹理施加至钢带上，与钢带接触的至少一个硬化工作辊提供有在辊表面上的特定纹理，这样，当钢带通过硬化磨时，该特定纹理压印转印至钢带表面上。因为在纹理转印辊上的纹理磨损和/或阻塞，所以必须频繁地更新或再次施加所需的纹理。对于纹理转印辊表面的纹理化，可以使用多种技术，但即使对于更耐久的施加纹理，主要缺点是它们都有特定但有限的维持时间。随着高强度钢越来越多地应用在较广的产品范围内，这成为甚至更大的缺点。

另一缺点是，为了施加不同纹理，必须改变纹理转印辊，从而导致时间损失，并因此导致生产损失。另外，当在带材上在不同位置处需要不同的纹理时，无论在辊宽度内、在辊周边长度的外部还是在钢带的顶部或底部，这都不能通过普通的直立轧机来实现。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于使得钢带纹理化的方法和装置，其中，纹理化与钢带的硬化轧制分开地进行。

本发明的另一目的是提供一种用于使得钢带纹理化的方法和装置，其中，纹理化在没有与钢带直接机械接触的情况下进行。

本发明的另一目的是提供一种用于使得钢带纹理化的方法和装置，其中，施加的纹理能够在不中断轧制处理的情况下变化。

本发明的另一目的是提供一种用于使得钢带纹理化的方法和装置，其中，纹理能够在带材的宽度和长度上变化。

本发明的另一目的是提供一种用于使得钢带纹理化的方法和装置，其中，纹理化能够在宽范围的轧制速度下进行。

本发明的另一目的是提供一种用于使得钢带纹理化的方法和装置，其中，与根据现有技术的纹理化相比，能够以更低的净成本来完成纹理化。

本发明的说明

根据本发明的第一方面，本发明的一个或多个目的通过提供一种用于钢带的精加工的方法来实现，该方法包括使得钢带纹理化，其中，纹理施加在运动的钢带的表面上，且其中，

-单个激光束或多个激光束导向运动的钢带的表面，以及

-控制该单个激光束或多个激光束，以便在运动的钢带的表面上施加预定的纹理图案。

为了能够将纹理图案施加在运动的钢上，使用一个或多个激光束，该激光束能够是改变带钢表面的脉冲激光束或连续波激光束。在使用脉冲激光源的情况下，优选是使用纳秒、微微秒或毫微微秒范围内的脉冲持续时间，以便获得在微米范围内的良好确定纹理，而带材或涂层的其余部分不会受到热影响或至少不会受到明显的热影响。

术语“钢带”的意思应当是“钢带”以及“涂覆的钢带”。

带材表面使用非接触方法来进行纹理化，在这种情况下，该方法通过电磁辐射，更特别是通过激光。除了激光纹理化之外，其它能量束也能够用于纹理化，特别是通过电子束或离子束。对于通过电子束或离子束的纹理化，需要真空来施加纹理，这与根据本发明的激光纹理化方法相比需要附加的措施。