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B. Engenharias - 1. Engenharia - 9. Engenharia Mecânica

OTIMIZAÇÃO DE UM SUPORTE DE SOLDAGEM PARA O PROCESSO GMAW MODIFICADO

Rodrigo Ichiro Ikeda 1
Nelson Belo Mendonça 1
Thiago da Silva Barrozo  1
Alberto Sábio 1
Eduardo de Magalhães Braga 1
Carlos Alberto Mendes da Mota 1
(1. UFPA)
INTRODUÇÃO:

Nos processos de fabricação são comuns acontecerem os melhoramentos tanto dos métodos quanto dos materiais e equipamentos, ou seja, as otimizações. A soldagem, como uma das subáreas de fabricação, também sofre melhoramentos e surgem inovações, principalmente com a evolução de outras áreas, como da eletrônica e informática. Como objetivo deste trabalho, procurou-se otimizar um suporte utilizado em uma tocha de soldagem MIG/MAG para adicionamento de um arame frio ao processo, ou seja, passou-se a ter nesta nova metodologia uma arame energizado e um arame frio. Um dos maiores motivos para o uso dessa técnica recai no aumento da produtividade por intermédio de uma maior taxa de deposição de material, uma vez que, são empregados dois eletrodos simultaneamente. O suporte serve de guia para o segundo arame - arame frio. O arame frio é fundido pelo arco produzido pelo arame energizado e incorporado ao metal de solda. Um primeiro suporte foi construído para a verificação da dinâmica da soldagem e sua consolidação. Entretanto vários problemas foram constatados durante a execução das soldagens utilizando a nova metodologia. Devido à dinâmica da soldagem o sistema vibrava e deslocava o arame frio do seu posicionamento ideal, verificou-se o difícil manuseio do sistema para um novo posicionamento, tendo em vista que este modelo não oferecia uma adequada fixação dos elementos móveis do suporte, causando grandes perdas de tempo.

METODOLOGIA:

Para solucionar os problemas encontrados com a utilização do primeiro suporte, foram feitas adequações em seu sistema. Primeiramente mudou-se de material que constituía o suporte passando de aço para alumínio. Segundo aumentou-se a espessura das chapas móveis do suporte com a finalidade do aumento da robustez e consequentemente melhor fixação do suporte no corpo da tocha e a eliminação das vibrações. Terceiro, foi trocado o sistema de fixação dos elementos móveis do suporte que anteriormente era de porcas e parafusos de fenda para porcas e parafusos com borboleta, facilitando demasiadamente a mudança de posicionamento do suporte. Por fim, para a medição da angulação da entrada do arame frio ao arco elétrico foi dimensionado e colocado um transferidor fabricado exclusivamente para o novo suporte.

RESULTADOS:

Com a utilização do novo suporte de fixação do arame frio para utilização no processo de soldagem MIG/MAG, constatou-se uma regularidade no posicionamento do suporte causando melhorias na alimentação do arame e na estabilidade da execução da soldagem. O tempo para a mudança de posicionamento do suporte foi considerado ótimo em relação ao suporte anterior, causando menos desgaste ao operador do suporte que deixou de utilizar a chave de fenda. Com a colocação do transferidor passou-se a medir o ângulo de entrada do arame frio, dado este de extrema importância, passando este dado a ser uma variável de influência do processo de soldagem. Com a troca de material e aumento da espessura das chapas, verificou-se um aumento considerável no peso do suporte, causando um desgaste prematuro do operador.

CONCLUSÕES:

A partir dos resultados obtidos foi possível verificar um ganho considerável de velocidade de arame, diminuição de vibração mecânica, facilidade de manuseio. Contudo deve-se considerar que houve um aumento de peso, mesmo a estrutura sendo feita de uma liga de alumínio, visto que as dimensões são bem superiores. O projeto de otimização é apenas um dos tópicos deste projeto maior que é a soldagem GMAW Modificado, outras modificações poderão ser feitas posteriormente no projeto final que ainda não foi concluído.

Instituição de fomento: PROEX - UFPA
Trabalho de Iniciação Científica  
Palavras-chave: GMAW Modificado; Suporte ; Otimização.
Anais da 58ª Reunião Anual da SBPC - Florianópolis, SC - Julho/2006