Fabricação aditiva por arco e fio de componentes estruturais à base de aço para os navios da Marinha Portuguesa

• Autor(a) principal: Teixeira, Márcia Sofia Borges
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.26/42087
• topic: Marinha Portuguesa; Fabrico Aditivo; Otimizador; Ensaios Mecânicos; Microestrutura; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica

O Fabrico Aditivo apresenta-se, desde o ano de 2012, como o principal plano estratégico e operacional da Marinha dos EUA para acompanhar a evolução e revolução da tecnologia mundial, através do aumento e do aprimoramento dos equipamentos. Sendo assim, e por forma a evoluir na produção e disponibilização de equipamentos necessários ao cumprimento das missões atribuídas à esquadra, considera-se fulcral a aderência da Marinha Portuguesa à tecnologia do Fabrico Aditivo. Foi em novembro de 2021, através de um despacho do Comando Naval, que a Marinha Portuguesa manifestou propensões na implementação do Fabrico Aditivo a bordo das Unidades Navais, tendo como principal propósito a mitigação das dificuldades sentidas por parte da cadeia de abastecimento. A aplicabilidade da utilização de ligas de aço revestida com fluxo rutílico a bordo dos Navios da Classe Viana do Castelo, quando usado o WAAM (Wire Arc Additive Manufacturing), foi verificada e caracterizada como concebível, não só por se ter verificado a possibilidade de construção e de redução da quantidade de gás de proteção empregue no processo, sem o comprometer, como também pela ausência de inclusões no material, devido à presença de óxido de titânio no fluxo. Através da análise das inúmeras condições de deposição em estudo obter-se-á a condição de parâmetros ideal recorrendo a um otimizador de resposta pelo método “design of experiments”, isto é, planeamento de experiências, que requer a seleção da maximização ou minimização das variáveis de resposta, isto é, energia do arco, ondulação, altura por camada, largura e penetração. A realização de ensaios mecânicos, nomeadamente os ensaios de tração, permitiu verificar a existência do fenómeno de anisotropia, onde os elevados valores de ductilidade e deformação se mostraram relevantes nos provetes horizontais. No que diz respeito à microestrutura, nomeadamente à avaliação da microdureza e dos constituintes presentes na parede de soldadura, verificou-se que esta apresentava níveis de microdureza relativamente baixos e grãos refinados de tamanho reduzido.