Resumo
Processos de soldagem mecanizados tem demonstrado recentemente grande capacidade de aumentar a produtividade em relação aos sistemas convencionais. O processo GTAW com alimentação automática se insere neste contexto, mas sua estabilidade ainda possui uma forte dependência em relação ao modo de transferência metálica. Dispositivos direcionadores de arame permitem manter uma posição de inserção durante a soldagem, fato que auxilia no controle da adição de metal com o objetivo de garantir a estabilidade necessária. Contudo, os equipamentos que direcionam o arame muitas vezes carecem de uma flexibilidade em ajustes, fato relevante durante procedimentos de soldagem orbital. Este trabalho apresenta uma análise da problemática da alimentação na soldagem TIG orbital mecanizada que levaram à necessidade do projeto de um dispositivo direcionador que melhora o controle da direção do arame no processo TIG mecanizado com alimentação automática. Utilizando uma metodologia de projeto, dividida em projeto informacional, projeto conceitual, projeto preliminar e projeto detalhado, foi realizado um estudo prévio de dispositivos existentes no mercado, e quais pesquisas de novos equipamentos nessa linha estão em andamento, com o propósito de identificar as características dos modelos existentes. Após isso, partiu-se para uma modelagem em CAD de um dispositivo que atendesse às necessidades durante a soldagem. A melhor concepção de direcionador do metal de adição encontrada foi um dispositivo com movimento de translação em três eixos (x, y, z), dando maior flexibilidade ao processo. O estudo realizado neste trabalho contribui significativamente para entender as dificuldades na soldagem TIG com alimentação automática, com o direcionador proposto foi possível melhorar o controle que o soldador tem sobre o posicionamento do arame podendo modificar a transferência metálica.
Palavras-chave: TIG, Adição de material, Soldagem orbital, Translação (x,y,z).
Abstract
Recently, mechanized welding processes have shown relevant results in terms of productivity if compared with conventional systems. GTAW process with automatic wire feeding is part of this reality, but its stability is still dependent on metal transfer mode. Wire guide manipulators allow to keep wire position during welding, changing transfer modes as necessary. However, most devices don’t have the required flexibility, which is relevant in orbital welding procedures. This work presents an analysis on wire feed problems on mechanized orbital TIG welding that led a wire guide manipulator design capable of improve the wire entry position in mechanized TIG process with automatic feeding. Using a design methodology based on informational design, conceptual desing, preliminary design and detailed design, we carried out a previous research in order to recognize the existing wire guide characteristics. Then, a CAD model was developed considering all constraints needed during welding. The best wire manipulator concept found has the three axis translation motion (x, y, z) as a principle, which enables process flexibility. This study accomplished the aim of undertanding the welding difficulties found in automatic feeding TIG welding. In addition, the developed wire guide manipulator offered a better control over the metal transfer.
Key-words: TIG, Automatic wire feeding, Orbital Welding, Translation (x,y,z).
Referência
RIFFEL, K. C.; PAES, L. E.; SILVA, R. H. G. et al. Projeto de um Dispositivo Direcionador para Melhor Ajuste da Posição do Arame na Soldagem GTAW Orbital Mecanizada. XLII Consolda – Congresso Nacional de Soldagem, Novembro 2016, Belo Horizonte, MG, Brasil.