Mapeamento de parâmetros de soldagem robotizada GMAW visando tempos de produção reduzidos para juntas do aço ASTM A572 G50
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Dissertação |
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Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17048 |
Resumo: | The welding process using electric arc with shielding gas (GMAW - Gas Metal Arc Welding) is extremely widespread and used in several applications. This is due to its high productivity combined with low cost in addition to its suitability to high automation level. The technology development for an already traditional process is supported by constant demands. One of the most important is related to increase productivity in the industry so that achieving higher filler material deposition rates. Increasing the travel speed in welding process is one of the most straight through and effective ways to meet this demand. However, as the commonly available processes reach a limit, there is a need of recent technologies to overcome such limitations. As such, for any innovative technology there are challenges to be overcome, which require studies to understand its operation and application in a way that promotes the desired results without compromising the required quality. The goals of this work are increase the welding travel speed so that the cycle times could be reduced. The starting point is to understand the initial state and conduct tests, aiming at achieving high travel speeds through the variation of welding parameters, followed by visual and macrographic analysis looking for defects and meeting specifications of the joints. Changing process from standard pulsed arc to PMC results on a 50% increase on welding travel speed which means an average 32% reduction on process time on the studied case. |
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Arbex, João RenatoSpinelli, José Eduardohttp://lattes.cnpq.br/8882038118634925Åstrand, Erikhttp://lattes.cnpq.br/3941102917523821d9831a66-ccfc-4435-9c16-e0903603e46c2022-11-21T14:52:01Z2022-11-21T14:52:01Z2022-09-15ARBEX, João Renato. Mapeamento de parâmetros de soldagem robotizada GMAW visando tempos de produção reduzidos para juntas do aço ASTM A572 G50. 2022. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2022. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17048.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17048The welding process using electric arc with shielding gas (GMAW - Gas Metal Arc Welding) is extremely widespread and used in several applications. This is due to its high productivity combined with low cost in addition to its suitability to high automation level. The technology development for an already traditional process is supported by constant demands. One of the most important is related to increase productivity in the industry so that achieving higher filler material deposition rates. Increasing the travel speed in welding process is one of the most straight through and effective ways to meet this demand. However, as the commonly available processes reach a limit, there is a need of recent technologies to overcome such limitations. As such, for any innovative technology there are challenges to be overcome, which require studies to understand its operation and application in a way that promotes the desired results without compromising the required quality. The goals of this work are increase the welding travel speed so that the cycle times could be reduced. The starting point is to understand the initial state and conduct tests, aiming at achieving high travel speeds through the variation of welding parameters, followed by visual and macrographic analysis looking for defects and meeting specifications of the joints. Changing process from standard pulsed arc to PMC results on a 50% increase on welding travel speed which means an average 32% reduction on process time on the studied case.O processo de soldagem por arco elétrico com gás de proteção (GMAW - Gas Metal Arc Welding) é extremamente difundido e utilizado em diversas aplicações. Isso se deve à sua alta produtividade aliada ao baixo custo, além de sua adequação ao alto nível de automação. No entanto, o desenvolvimento de tecnologia para um processo já tradicional é sustentado por demandas constantes. Um dos mais importantes está relacionado ao aumento da produtividade na indústria para que se atinjam maiores taxas de deposição de material de enchimento. Aumentar a velocidade de deslocamento no processo de soldagem é uma das formas mais diretas e eficazes de atender a essa demanda. No entanto, como os processos comumente disponíveis atingem um limite, há a necessidade de tecnologias recentes para superar tais limitações. Os objetivos deste trabalho são aumentar a velocidade de deslocamento da soldagem de juntas em ângulo sem preparação do aço ASTM A572 G50 pelo processo GMAW para que os tempos de ciclo possam ser reduzidos. O ponto de partida é entender o estado inicial e realizar testes, suportados por métodos de análise de processo SIPOC-Y e mapa de processos, em uma estação de soldagem robotizada, através da variação dos parâmetros de soldagem, seguidos de análises visuais e macrográficas procurando defeitos e atendendo às especificações das juntas. Além disso, comparar as microestruturas e as durezas de juntas soldadas pelo processo pulsado convencional e PMC (Pulse Multi Control). A mudança do processo de arco pulsado convencional para PMC resultou em um aumento de 40% na velocidade de deslocamento da soldagem, o que significa uma redução média de 32% no tempo de processo no caso estudado.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais - PPGCEMUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessSoldagemVelocidade de soldagemWeldingRobot weldWeld speedENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::INSTALACOES E EQUIPAMENTOS METALURGICOSMapeamento de parâmetros de soldagem robotizada GMAW visando tempos de produção reduzidos para juntas do aço ASTM A572 G50Mapping of GMAW robotic welding parameters aiming at reduced production times for ASTM A572 G50 steel jointsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis6006008fc158b0-a390-45b3-a0bc-c39839f98f75reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALJoão Renato Arbex - Dissertação.pdfJoão Renato Arbex - Dissertação.pdfapplication/pdf5073007https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17048/1/Jo%c3%a3o%20Renato%20Arbex%20-%20Disserta%c3%a7%c3%a3o.pdfee7f28bb1fe34faa9c249f51d2be0abbMD51BCO carta comprovante autoarquivamento P.pdfBCO carta comprovante autoarquivamento P.pdfapplication/pdf992563https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17048/2/BCO%20carta%20comprovante%20autoarquivamento%20P.pdfac4593047663dd8e977bcd45b454a8adMD52CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17048/3/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD53TEXTJoão Renato Arbex - Dissertação.pdf.txtJoão Renato Arbex - Dissertação.pdf.txtExtracted texttext/plain116680https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17048/4/Jo%c3%a3o%20Renato%20Arbex%20-%20Disserta%c3%a7%c3%a3o.pdf.txt498e540f7291aae3c4b40537c3e6400eMD54BCO carta comprovante autoarquivamento P.pdf.txtBCO carta comprovante autoarquivamento P.pdf.txtExtracted texttext/plain1https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17048/6/BCO%20carta%20comprovante%20autoarquivamento%20P.pdf.txt68b329da9893e34099c7d8ad5cb9c940MD56THUMBNAILJoão Renato Arbex - Dissertação.pdf.jpgJoão Renato Arbex - Dissertação.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6450https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17048/5/Jo%c3%a3o%20Renato%20Arbex%20-%20Disserta%c3%a7%c3%a3o.pdf.jpg118fad8745933c4915234233a5eecdf4MD55BCO carta comprovante autoarquivamento P.pdf.jpgBCO carta comprovante autoarquivamento P.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg13767https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17048/7/BCO%20carta%20comprovante%20autoarquivamento%20P.pdf.jpgd80277d19771b42583d2d7302e96ac21MD57ufscar/170482023-09-18 18:32:30.689oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/17048Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:30Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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