Desenvolvimento de um sistema de alimentação de consumíveis em pó para soldagem PTA-P com capacidade para manipulação e transporte em oposição à gravidade

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Alves, Jônathas Alexandre
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/95651
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
id UFSC_b9d61b8fdcd5efb7e97b017392ca3982
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/95651
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Desenvolvimento de um sistema de alimentação de consumíveis em pó para soldagem PTA-P com capacidade para manipulação e transporte em oposição à gravidadeEngenharia mecânicaRevestimentosSoldagemProcesso Plasma de Arco Transferido Alimentado com PóUsinas hidreletricasPo de metaisDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaAcometidas pelo fenômeno da cavitação, pás de turbinas hidráulicas de usinas hidrelétricas exigem periódicas operações de reparo das áreas desgastadas. Estas atividades, conduzidas por soldagem, ainda mostram-se passíveis do desenvolvimento de novas tecnologias. Neste contexto, o LABSOLDA - Instituto de Mecatrônica da UFSC propõe conferir flexibilidade e robustez ao processo PTA-P, buscando a aplicabilidade do mesmo em qualquer posição de soldagem e no desenvolvimento de consumíveis. A impossibilidade de posicionamento adequado das turbinas, devido às grandes dimensões e geometria complexa de suas pás, exige a execução de soldas em posições forçadas. Já a utilização do consumível de solda na forma de pó pelo referido processo viabiliza a concepção de novas ligas, a partir de misturas experimentais. Inevitavelmente, estas acabam por envolver pós metálicos de características morfológicas e granulométricas não compatíveis com as tradicionais. Tais características comprometem o desempenho dos alimentadores de pó, dificultando a obtenção de depósitos de qualidade. Após confirmar-se a deficiência dos sistemas de alimentação de pó disponíveis na execução destas tarefas, foi decidido por um desenvolvimento próprio, originando o sistema denominado de ADP VR-F. Trata-se de um alimentador de pó projetado para viabilizar a soldagem fora de posição com robustez e qualidade, permitindo a aplicação do PTA-P nas turbinas. Seu projeto também apresenta características dedicadas à manipulação de materiais diferentes dos tradicionais, favorecendo o desenvolvimento de ligas. O presente trabalho disponibiliza informações sobre o seu desenvolvimento mecânico, baseado em estudos realizados com dois outros alimentadores disponíveis. Também apresenta o desenvolvimento eletroeletrônico e de sua programação, de acordo com a filosofia de controle adotada. Experiências empreendidas para validação do equipamento são abordadas neste trabalho, procurando caracterizar suas propriedades de alimentação e revelar seu desempenho em atividades de soldagem, incluindo participação no desenvolvimento de uma liga resistente à cavitação e na aplicação do processo PTA-P em campo. O equipamento respondeu aos testes de forma positiva, mostrando-se capaz de manipular pós compostos por partículas de diversas morfologias e faixas granulométricas. Também foi essencial para o desenvolvimento de uma liga de alta resistência à cavitação, sendo o único disponível capaz de manipular um dos materiais testados. Por fim, permitiu a aplicação do processo PTA-P com robustez e qualidade em posições forçadas, proporcionando depósitos de ligas experimentais nas próprias turbinas hidráulicas.Damaged by the Cavitation Phenomenon, hydraulic turbine blades of hydroelectric plants require cyclic operations to restore worn areas. These activities, conduced by welding, still have potential for new technology development. In this context, the UFSC Mechatronics Institute - LABSOLDA proposes to provide flexibility and robustness to the PTA process, searching its applicability in any welding position and in alloys development. The impossibility of turbine appropriate positioning, due to the large size and complex geometry of their blades, requires the execution of welds in awkward positions. But the use of additional material in powder form by this process enables new alloys design, from experimental mixtures. Inevitably, its end up involving metal powders morphology and particle size not compatible with traditional standards. These characteristics impair powder feeders performance, making its compromises the weld quality. After confirmation the available powder feed systems deficiency in these tasks, it was decided by an own development, resulting in the ADP system called VR-F. It was a powder feeder designed to enable the welding in awkward positions with robustness and quality, allowing the application of PTA process in the turbines. Its design also has characteristics dedicated to the manipulation of materials different from traditional, favoring alloys development. This paper provides information on its mechanical development, based on studies with two other feeders available. It also presents the electronic and programming developments, according to the adopted philosophy control. Experiments undertaken for equipment validation are discussed in this paper, seeking to characterize their feed properties and reveal his performance in welding activities, including in an anti-cavitation alloy development and in PTA turbines application. The equipment was responded positively to the tests, being able to handle powders composed by various particle sizes and morphology. It was also essential for anti-cavitation alloy development, being the only feeder available capable to handling one of involved materials. Finally, it allowed the PTA application with robustness and quality in awkward positions, providing experimental alloys deposits in hydraulic turbines.Florianópolis, SCDutra, Jair CarlosSilva, Régis Henrique Gonçalves eUniversidade Federal de Santa CatarinaAlves, Jônathas Alexandre2012-10-26T04:28:19Z2012-10-26T04:28:19Z20112011info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisxxiv, 122 p.| il., grafs., tabs.application/pdf296865http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/95651porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2013-05-02T13:35:47Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/95651Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732013-05-02T13:35:47Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento de um sistema de alimentação de consumíveis em pó para soldagem PTA-P com capacidade para manipulação e transporte em oposição à gravidade
title Desenvolvimento de um sistema de alimentação de consumíveis em pó para soldagem PTA-P com capacidade para manipulação e transporte em oposição à gravidade
spellingShingle Desenvolvimento de um sistema de alimentação de consumíveis em pó para soldagem PTA-P com capacidade para manipulação e transporte em oposição à gravidade
Alves, Jônathas Alexandre
Engenharia mecânica
Revestimentos
Soldagem
Processo Plasma de Arco Transferido Alimentado com Pó
Usinas hidreletricas
Po de metais
title_short Desenvolvimento de um sistema de alimentação de consumíveis em pó para soldagem PTA-P com capacidade para manipulação e transporte em oposição à gravidade
title_full Desenvolvimento de um sistema de alimentação de consumíveis em pó para soldagem PTA-P com capacidade para manipulação e transporte em oposição à gravidade
title_fullStr Desenvolvimento de um sistema de alimentação de consumíveis em pó para soldagem PTA-P com capacidade para manipulação e transporte em oposição à gravidade
title_full_unstemmed Desenvolvimento de um sistema de alimentação de consumíveis em pó para soldagem PTA-P com capacidade para manipulação e transporte em oposição à gravidade
title_sort Desenvolvimento de um sistema de alimentação de consumíveis em pó para soldagem PTA-P com capacidade para manipulação e transporte em oposição à gravidade
author Alves, Jônathas Alexandre
author_facet Alves, Jônathas Alexandre
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Dutra, Jair Carlos
Silva, Régis Henrique Gonçalves e
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Alves, Jônathas Alexandre
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia mecânica
Revestimentos
Soldagem
Processo Plasma de Arco Transferido Alimentado com Pó
Usinas hidreletricas
Po de metais
topic Engenharia mecânica
Revestimentos
Soldagem
Processo Plasma de Arco Transferido Alimentado com Pó
Usinas hidreletricas
Po de metais
description Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
publishDate 2011
dc.date.none.fl_str_mv 2011
2011
2012-10-26T04:28:19Z
2012-10-26T04:28:19Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv 296865
http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/95651
identifier_str_mv 296865
url http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/95651
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv xxiv, 122 p.| il., grafs., tabs.
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Florianópolis, SC
publisher.none.fl_str_mv Florianópolis, SC
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808652068006658048

Registros relacionados