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Implementação e Desenvolvimento de um Sistema Laser de CO2 Automatizado e Caracterização dos Principais Parâmetros do Sistema para Aplicações em Soldagem
Autor: Thaffarel Barcelos Machado Ribas Dos Santos
Data: 26/10/2018, 09h00min
Local: Auditório da Mecânica - Bloco A - EMC/CTC/UFSC - Campus Universitário Trindade, Florianópolis/SC
Orientador: Prof. Régis Henrique Gonçalves e Silva, Dr. Eng.
Resumo:
Destaca-se a importância da tecnologia LASER em processamento de materiais, visto sua ampla gama de utilizações, como endurecimento superficial, revestimento, manufatura aditiva, marcação, corte e soldagem. Além disso, sua característica que o torna bastante utilizado nas industrias é sua capacidade produtiva, uma vez que atinge uma alta qualidade de processamento e uma diminuição do tempo e custo de processo. O processo de soldagem a LASER, conhecido como LASER Beam Welding (LBW), tem seu espaço assegurado nos países desenvolvidos. Entretanto no Brasil, a utilização do LASER em processos de soldagem é pouco difundida devido seu alto custo, tornando seu estudo relevante para o desenvolvimento do setor no país. Dentro deste contexto, é considerado estratégico um programa de enriquecimento de conhecimento científico, tecnológico e aplicativo da soldagem LASER. Este fator motivou a abertura da linha de pesquisa em soldagem LASER do LABSOLDA impulsionada pela doação de um equipamento no escopo de uma colaboração internacional estabelecida. Neste contexto, o trabalho divide-se em dois pilares principais. Primeiramente, é necessária a consolidação de infraestrutura de aplicação, pela implementação de um sistema de soldagem LASER automatizado, composto por um sistema LASER de (2,6 kW de potência), respectivo sistema de refrigeração, um sistema de distribuição do feixe, um sistema de movimentação mecanizada, materializando a configuração física de operação. Subsequentemente, se visa a realização de um mapeamento inicial dos principais parâmetros do sistema, como distância focal, velocidade de soldagem, vazão de gás e potência. Desta maneira, se consolidam as bases para esta linha de pesquisa e trabalhos futuros. No decorrer da implementação e integração dos sistemas fez-se necessário realizar uma série de adaptações e manutenções nos equipamentos. A consolidação da automatização e integração do sistema implementado foi realizada através do software MACH3 baseado em PC, para definição de trajetórias do sistema de movimentação e acionamentos de comandos do LASER. Em uma avaliação dos resultados obtidos foi possível implementar operacionalmente o sistema de soldagem com o LASER TLF 2600 Turbo, da Trumpf. Em termos do processo, a análise das principais características do equipamento e influência dos parâmetros para o processo de soldagem autógena pode servir como know how parcial para trabalhos futuros, estabelecendo um mapa operacional, em vista da falta de informações na literatura para soldagem nesta faixa de operação.
Palavras-chave:
LASER Beam Welding (LBW); LASER de ; Integração; Mapeamento de parâmetros.