Desenvolvimento e implementação de um sistema CNC, modular e reconfigurável, para processos laser

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gutjahr, Jhonattan
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/168156
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016.
id UFSC_eaad0d51161f5dacff4e25db3b24d74c
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/168156
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Desenvolvimento e implementação de um sistema CNC, modular e reconfigurável, para processos laserEngenharia mecânicaLasersDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016.A tecnologia LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Ra-diation) tem ganho grande importância e atenção nos meios produtivos, em meio à grande competitividade e contínua busca por aumento da qualidade, bem como a diminuição dos custos dos processos. É utilizada na realização de processos de união, adição e remoção de material. O desenvolvimento de fontes LASER de fibra com múltiplos módulos e a fusão de pacotes de fibras, tornou possível a geração de feixes com altíssimas potências em uma única fibra de saída. O uso destas fontes associadas a processos de fabricação tem se tornado frequente, carecendo de pesquisas para desenvolvimento e otimização destes. Os processos LASER estão associados a sistemas automatizados de produção, como células robotizadas e sistemas comandados numericamente - CNC. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema LASER de alta potência (10 kW), composto por módulos de comando e controle, sistemas periféricos, e um sistema mecânico de movimentação de três eixos (configuração cartesiana), empregando um CNC industrial, de forma a tornar o sistema apto na realização dos processos de soldagem LASER autógena, LASER cladding e tratamento térmico localizado a LASER, desenvolvido observando aspectos relacionados à modularidade e reconfigurabilidade. No processo de desenvolvimento, fez-se necessária a adequação da infraestrutura fí-sica do local de instalação e operação do sistema LASER de elevada potência, para a manutenção da segurança do operador do sistema, de pessoas do entorno e do próprio equipamento, em concordância com regulamentação e normas internacionais. Obtêm-se a total integração entre o LASER e o CNC e, a partir de programas inseridos em Código-G, é possível ajustar os parâmetros da fonte LASER e realizar os comandos para habilitar e desabilitar a emissão do feixe LASER. Com o CNC, também são acionados equipamentos periféricos para execução dos processos. Ao final é verificado o correto funcionamento do sistema LASER, de acordo com as especificações de projeto, determinadas na fase de projeto informacional do modelo de referência utilizado. Mostra-se que as especificações são, em boa parte, alcançadas e até superadas em alguns aspectos.<br>Abstract : The LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) technology has won great importance and attention in the production en-vironment, amid great competitiveness and continuous search for quality increase and process cost decrease. It is used to obtain joints, to add and to remove material. After the development of fiber LASER with multiple modules sources, it was possible to generate high-power beams. The use of these sources associated to manufacturing processes became recurrent, lacking researches to develop and optimize it. The LASER processes are associated to automated manufacturing systems, such as robotized cells and numerically controlled systems (Computer Numerical Control ? CNC). This study presents the development of a high-power LASER sys-tem (10 kW), using an industrial CNC to control a three axis mechanical motion system (Cartesian configuration), in order to perform autogenous LASER welding processes, LASER cladding and localized LASER heat treatment. This LASER system presents characteristics of modularity and reconfigurability. To perform research experiments, it was necessary the adequate the physical infrastructure of the installation and equipment op-eration site, to guarantee the operator, as well as the surrounding people and own equipment safety, in accordance to the international regulation and standards. As result it was obtained the complete integration between the LASER system and the CNC, where program written in G-Code, per-mits to adjust the values of power and perform commands to enable and disable the LASER beam emission. The CNC system also activate periph-eral equipments necessary to execute the processes. The work concludes with the verification of the correct operation of the LASER system, ac-cording the specifications, defined on the informational design phase of the employed reference model and shows that all specifications are largely achieved and even surpassed in some aspects.Weingaertner, Walter LindolfoPereira, MiltonUniversidade Federal de Santa CatarinaGutjahr, Jhonattan2016-09-20T04:58:09Z2016-09-20T04:58:09Z2016info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis196 p.| il., grafs., tabs.application/pdf341911https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/168156porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2016-09-20T04:58:09Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/168156Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732016-09-20T04:58:09Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento e implementação de um sistema CNC, modular e reconfigurável, para processos laser
title Desenvolvimento e implementação de um sistema CNC, modular e reconfigurável, para processos laser
spellingShingle Desenvolvimento e implementação de um sistema CNC, modular e reconfigurável, para processos laser
Gutjahr, Jhonattan
Engenharia mecânica
Lasers
title_short Desenvolvimento e implementação de um sistema CNC, modular e reconfigurável, para processos laser
title_full Desenvolvimento e implementação de um sistema CNC, modular e reconfigurável, para processos laser
title_fullStr Desenvolvimento e implementação de um sistema CNC, modular e reconfigurável, para processos laser
title_full_unstemmed Desenvolvimento e implementação de um sistema CNC, modular e reconfigurável, para processos laser
title_sort Desenvolvimento e implementação de um sistema CNC, modular e reconfigurável, para processos laser
author Gutjahr, Jhonattan
author_facet Gutjahr, Jhonattan
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Weingaertner, Walter Lindolfo
Pereira, Milton
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Gutjahr, Jhonattan
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia mecânica
Lasers
topic Engenharia mecânica
Lasers
description Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016.
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016-09-20T04:58:09Z
2016-09-20T04:58:09Z
2016
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 341911
https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/168156
identifier_str_mv 341911
url https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/168156
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 196 p.| il., grafs., tabs.
application/pdf
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_ 1808651892735082496

Registros relacionados