Brasil
| Tesis
Controle e Atuação do Sistema de Movimentação Dinâmica de Arame em Processos de Soldagem a Arco
Autor
Rodrigues, Arthur Gondim
Institución
Resumen
TCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Engenharia de Controle e Automação. Os processos de soldagem estão inseridos no cotidiano das mais variadas
indústrias, dentre elas a indústria de petróleo e gás. A união de ligas de alumínio e
ligas de aço é largamente utilizada para os mais diversos objetivos, desde a
construção de dutos até estruturas para plataformas. Nesse contexto, a automação
e o desenvolvimento de novas técnicas de soldagem se tornam cada vez mais
interessantes para o mercado brasileiro. O LABSOLDA atua em pesquisa e
desenvolvimento alinhados a esse objetivo. Este trabalho mostra uma alternativa ao
clássico MIG/MAG convencional que, apesar de limitado, é bastante utilizado na
indústria. Essa alternativa é a inserção do controle de corrente e controle de
alimentação de arame junto à poça de fusão em transferências metálicas. Baseado
nas versões comerciais de modernos processos de soldagem, mais especificamente
a versão CMT ( Cold Metal Transfer), esse trabalho propõe a utilização do
movimento controlado de recuo de arame em processos MIG/MAG. Essa técnica,
aqui chamada de alimentação dinâmica de arame, auxilia na soldagem pela
transferência de metal por tensão superficial e pelos baixos índices de energia na
etapa de curtocircuito,
o que reduz drasticamente a formação de respingos. Foi
construído um protótipo que permite a alimentação dinâmica, utilizando, para isso,
um servomotor de elevada resposta dinâmica, foi estabelecida uma estratégia de
controle condizente com o processo em questão e, por fim, foram realizados
diversos ensaios de modo a estudar o resultado da aplicação da técnica em ligas de
alumínio e aço. The welding processes are embedded on daily basis of the most varied
industries, among them the oil and gas industry. The combination of aluminum alloys
and steel alloys are widely used for different purposes, from building pipelines to
structures for platforms. In this context, the automation and the development of new
welding techniques become increasingly interesting for the Brazilian market. The
LABSOLDA works in research and development aligned with this goal. This work
shows an alternative for the classic conventional SMAW that, although limited, is
widely used in the industry. This alternative is the combination of current control and
wire feed control in the melten pool in metal transfers. Based on commercial versions
of modern welding processes, specifically the version CMT (Cold Metal Transfer),
this paper proposes the use of the controlled movement of wire retreat in SMAW
processes. This technique, here called dynamic wire feeding, assists in the welding
by transfering metal through surface tension and by low energy levels in the
shortcircuit
stage, which drastically reduces the formation of spatter. A prototype
that enables dynamic wire feed was built, a matching control strategy to the
procedure has been established and, finally, various tests were performed to study
the effect of the technical application in aluminum and steel alloys.