1. O documento descreve o desenvolvimento de um injetor de arame adicional para os processos de soldagem MIG/MAG e FCAW com o objetivo de aumentar a produtividade e reduzir custos em comparação com a soldagem MIG/MAG de duplo arame.
2. Foi realizado um estudo sobre a viabilidade do injetor de arame desenvolvido no laboratório de soldagem da UFPA, analisando parâmetros como ângulo de entrada do arame, instalação em diferentes tochas e resultados em termos de aspecto visual e ní
Este estudo avalia a influência dos parâmetros do processo de soldagem Innershield nas características da solda de um aço estrutural ASTM A36. Variaram-se a tensão, corrente e velocidade de soldagem para analisar os efeitos na geometria do cordão, dureza e taxa de deposição. Os resultados mostraram que é possível obter boas características geométricas e de dureza ao se manter a energia de soldagem constante nos diferentes passes. A quantidade de material depositado variou entre 55 a 69 gramas.
O documento discute os consumíveis de soldagem, definindo-os como materiais usados na deposição ou proteção da solda. Ele descreve os tipos de consumíveis usados nos principais processos de soldagem e as normas técnicas aplicáveis, como as especificações AWS.
1. O documento apresenta um estudo comparativo entre o processo GMAW metal cored com fonte pulsada e gás de proteção rico em argônio versus o processo FCAW convencional com proteção gasosa de CO2 e gás de proteção rico em argônio.
2. Foram realizados testes nos processos visando evidenciar os benefícios do conjunto formado por fonte de energia, consumível e gás de proteção.
3. O estudo apresenta a maior produtividade do processo metal cored frente ao FCAW convencional, al
TCC - Reciclagem de cavaco de aço com a metalurgia do póIasmin Padilha
A preocupação das indústrias são seus custos de produção e o estoque finito de
matéria prima, tem levado a busca de reciclagem e logística reversa dentro das empresas onde
buscam alternativas sustentáveis de utilizar seus resíduos e uma saída plausível é a utilização
de processos para sua recuperação. O objetivo deste trabalho é oferecer uma nova tecnologia
de reciclagem de metais, mais precisamente o cavaco de aço proveniente do processo de
usinagem, utilizando a metalurgia do pó como principal ferramenta para esta nova tecnologia.
A metalurgia é um ramo que existe a milhões de anos e ao longo do tempo foi se modificando
e aumentando sua produção, mas até esse segmento precisou se adequar às mudanças
ocasionadas pelos efeitos maléficos causados pelo homem na natureza.
O documento descreve uma dissertação de mestrado sobre a caracterização de fases e análise de trincas em junta soldada de Inconel 625 e aço 9Cr-1Mo após envelhecimento térmico. O trabalho caracterizou as fases presentes no Inconel 625 depositado na união após exposição a temperaturas entre 500°C e 700°C por períodos de 10 a 1000 horas, analisando a evolução microestrutural e propriedades.
Melhoria da limpidez do aço sae 1045 desoxidado ao aluminio com aplicacao na ...JaimePedroPascacio
[1] O documento descreve uma dissertação de mestrado sobre a melhoria da limpidez do aço SAE 1045 desoxidado com alumínio para a indústria automobilística. [2] O trabalho utilizou termodinâmica computacional para analisar a formação de inclusões durante o processo de fabricação do aço. [3] Os resultados do modelo termodinâmico foram comparados com análises de inclusões reais encontradas nas amostras para validar a abordagem.
1) O documento analisa o comportamento do atrito e desgaste de aço AISI H13 revestido por dois processos diferentes (Cr3C2-25NiCr e WC-10Co4Cr) através de ensaios de pino sobre disco.
2) Os resultados mostraram que ambos os revestimentos apresentaram boa resistência ao desgaste, porém o revestimento de WC-10Co4Cr apresentou atrito 58% maior.
3) A perda de volume foi maior no revestimento Cr3C2-25NiCr, mas ambos os mater
Nbr 14762 dimensionamento de estruturas de aço perfis formados a frioejfelix
Este documento apresenta a Norma Brasileira NBR 14762, que estabelece os princípios para o dimensionamento de estruturas de aço constituídas por perfis formados a frio. A norma descreve procedimentos para análise estrutural, dimensionamento de barras e ligações, e requisitos para materiais e projeto.
Este estudo avalia a influência dos parâmetros do processo de soldagem Innershield nas características da solda de um aço estrutural ASTM A36. Variaram-se a tensão, corrente e velocidade de soldagem para analisar os efeitos na geometria do cordão, dureza e taxa de deposição. Os resultados mostraram que é possível obter boas características geométricas e de dureza ao se manter a energia de soldagem constante nos diferentes passes. A quantidade de material depositado variou entre 55 a 69 gramas.
O documento discute os consumíveis de soldagem, definindo-os como materiais usados na deposição ou proteção da solda. Ele descreve os tipos de consumíveis usados nos principais processos de soldagem e as normas técnicas aplicáveis, como as especificações AWS.
1. O documento apresenta um estudo comparativo entre o processo GMAW metal cored com fonte pulsada e gás de proteção rico em argônio versus o processo FCAW convencional com proteção gasosa de CO2 e gás de proteção rico em argônio.
2. Foram realizados testes nos processos visando evidenciar os benefícios do conjunto formado por fonte de energia, consumível e gás de proteção.
3. O estudo apresenta a maior produtividade do processo metal cored frente ao FCAW convencional, al
TCC - Reciclagem de cavaco de aço com a metalurgia do póIasmin Padilha
A preocupação das indústrias são seus custos de produção e o estoque finito de
matéria prima, tem levado a busca de reciclagem e logística reversa dentro das empresas onde
buscam alternativas sustentáveis de utilizar seus resíduos e uma saída plausível é a utilização
de processos para sua recuperação. O objetivo deste trabalho é oferecer uma nova tecnologia
de reciclagem de metais, mais precisamente o cavaco de aço proveniente do processo de
usinagem, utilizando a metalurgia do pó como principal ferramenta para esta nova tecnologia.
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e aumentando sua produção, mas até esse segmento precisou se adequar às mudanças
ocasionadas pelos efeitos maléficos causados pelo homem na natureza.
O documento descreve uma dissertação de mestrado sobre a caracterização de fases e análise de trincas em junta soldada de Inconel 625 e aço 9Cr-1Mo após envelhecimento térmico. O trabalho caracterizou as fases presentes no Inconel 625 depositado na união após exposição a temperaturas entre 500°C e 700°C por períodos de 10 a 1000 horas, analisando a evolução microestrutural e propriedades.
Melhoria da limpidez do aço sae 1045 desoxidado ao aluminio com aplicacao na ...JaimePedroPascacio
[1] O documento descreve uma dissertação de mestrado sobre a melhoria da limpidez do aço SAE 1045 desoxidado com alumínio para a indústria automobilística. [2] O trabalho utilizou termodinâmica computacional para analisar a formação de inclusões durante o processo de fabricação do aço. [3] Os resultados do modelo termodinâmico foram comparados com análises de inclusões reais encontradas nas amostras para validar a abordagem.
1) O documento analisa o comportamento do atrito e desgaste de aço AISI H13 revestido por dois processos diferentes (Cr3C2-25NiCr e WC-10Co4Cr) através de ensaios de pino sobre disco.
2) Os resultados mostraram que ambos os revestimentos apresentaram boa resistência ao desgaste, porém o revestimento de WC-10Co4Cr apresentou atrito 58% maior.
3) A perda de volume foi maior no revestimento Cr3C2-25NiCr, mas ambos os mater
Nbr 14762 dimensionamento de estruturas de aço perfis formados a frioejfelix
Este documento apresenta a Norma Brasileira NBR 14762, que estabelece os princípios para o dimensionamento de estruturas de aço constituídas por perfis formados a frio. A norma descreve procedimentos para análise estrutural, dimensionamento de barras e ligações, e requisitos para materiais e projeto.
1. O documento discute os processos de soldagem MIG/MAG e arco submerso.
2. O processo MIG/MAG usa um arco elétrico e alimentação contínua de metal para soldar, protegendo a poça de solda com um gás inerte ou reativo.
3. A soldagem a arco submerso gera o calor do arco sob uma camada de material granulado que protege a poça de solda da atmosfera.
O documento discute processos de soldagem, incluindo: (1) Definição de soldagem e tipos de processos, (2) Soldagem MIG/MAG, (3) Diferença entre MIG e MAG, (4) Vantagens e desvantagens da soldagem MIG/MAG, (5) Documentação de soldagem.
O documento discute a simulação numérica e o método de experimentos planejados (DOE) aplicados para melhorar o processo de fundição sob pressão de ligas de alumínio. Inicialmente, simulações foram realizadas para identificar as causas de porosidade em uma peça. Em seguida, um DOE foi usado variando parâmetros de injeção para avaliar sua influência na qualidade da peça. Resultados experimentais selecionados foram simulados numericamente para comparação.
O documento discute técnicas de soldagem de tubulações, incluindo soldagem manual com eletrodos revestidos e soldagem automática. Ele explica detalhes da junta, ângulos de posicionamento do eletrodo, classificação de tubos e consumo de eletrodos. Além disso, fornece informações sobre defeitos comuns e suas soluções.
Este documento descreve uma dissertação de mestrado que analisou e otimizou o processo de soldagem de revestimento de chapas de aço ABNT 1020 com arame tubular inoxidável ABNT 316L. O objetivo foi identificar a combinação ótima dos parâmetros de soldagem para obter bons resultados de geometria do cordão, produtividade e qualidade superficial, minimizando defeitos. O trabalho utilizou a Metodologia de Superfície de Resposta e o Erro Quadrático Médio Multivariado para otimizar as respostas de inter
O documento discute os principais métodos de soldagem, incluindo soldagem por fusão, no estado sólido, brasagem e solda branda. Detalha processos como soldagem a oxi-gás, soldagem a arco elétrico com eletrodo revestido, soldagem a arco submerso, soldagem a arco com arame tubular e soldagem a arco tungstênio com atmosfera gasosa. Fornece informações sobre aplicações da soldagem e suas vantagens.
Este documento fornece instruções para estimar os custos associados a operações de soldagem. Ele descreve como calcular a massa de metal depositado, o tempo de soldagem e os custos com consumíveis, mão de obra e energia elétrica para uma solda. Um exemplo ilustra como aplicar as equações para estimar os custos para um metro de solda em aço carbono usando soldagem GMAW.
Este documento compara dois processos de soldadura semi-automática, MAG (GMAW) e soldadura por fios fluxados (FCAW), para determinar qual o mais vantajoso economicamente. Vários ensaios de soldadura foram realizados usando materiais e espessuras típicos da construção metalomecânica. Concluiu-se que o processo FCAW é mais indicado quando é necessária alta velocidade de soldadura usando a técnica de passes múltiplos.
1) O documento trata da união por soldagem de elementos mecânicos, descrevendo os principais tipos de solda e como projetar uniões soldadas para resistir a cargas estáticas e dinâmicas.
2) São descritos os tipos mais comuns de solda, fatores que influenciam a qualidade da união soldada e modelos para união de peças.
3) O documento fornece diretrizes para projetar uniões soldadas dimensionando as soldas de forma a resistirem às tensões esperadas sem representar pontos fracos na estrutura.
1. O documento descreve os tipos de soldagem e projeto de uniões soldadas em elementos mecânicos. 2. Apresenta os principais tipos de solda e fatores que influenciam a qualidade da união soldada. 3. Descreve modelos comuns para união de componentes por soldagem, como solda de topo, paralela e transversal.
A soldagem gtaw (ou tig) abs soldagem.org.brgamenet mendes
Este documento descreve o processo de soldagem TIG (Tungsten Inert Gas), um método de alta qualidade que utiliza um eletrodo de tungstênio não consumível e gás inerte para formar uma poça de fusão controlada. O TIG é adequado para soldar metais especiais e requer cuidadoso planejamento e execução para obter bons resultados, especialmente em ambientes sujos ou sobre materiais corroídos. Embora exija habilidade manual, o processo pode ser automatizado para ganhos de produtividade mantendo a qualidade.
Capítulo 1
- Classificação dos processos de soldagem em três famílias: soldagem por fusão, soldagem por pressão e brasagem
Capítulo 2
- Descrição do processo de soldagem oxi-gás, utilizando gases como acetileno e oxigênio para gerar uma chama e fundir os metais
Capítulo 11
- Detalhamento dos capítulos seguintes e inclusão de uma bibliografia no final para consulta e aprofundamento dos temas
Simulação numérica de distribuição de temperatura e tensões residuais para pr...Jailson Alves da Nobrega
1. O documento descreve uma simulação numérica da distribuição de temperatura e tensões residuais para processos de soldagem utilizando o método de elementos finitos no software ABAQUS.
2. O objetivo geral é elaborar um procedimento para avaliar e prever as transformações metalúrgicas durante a soldagem por meio de simulações.
3. Os objetivos específicos incluem revisão bibliográfica, implementação de um modelo térmico, simulação de soldagem multipasse variando parâmetros de processo, análise de tensões resid
Este documento resume uma pesquisa sobre a avaliação da tenacidade de juntas soldadas de aços dissimilares utilizados no setor offshore da indústria de petróleo. O estudo avaliou diferentes técnicas de soldagem para reduzir a fragilização da zona termicamente afetada, incluindo o amanteigamento com ligas de níquel e tratamentos térmicos pós-soldagem. Os resultados indicaram que dois passes de amanteigamento foram eficientes na redução da fragilidade, obtendo resultados similares aos tratamentos té
O documento lista as principais normas técnicas para projeto de galpões, incluindo normas sobre ações em estruturas, forças do vento, projeto de estruturas de aço e perfis de aço. Também fornece detalhes sobre os usos comuns de galpões de aço e fatores importantes a serem considerados em seu projeto, como dimensões, aberturas, inclinação do telhado e cargas.
O documento apresenta uma dissertação de mestrado sobre o estudo do desgaste adesivo severo (galling) em ligas resistentes à corrosão aplicadas na indústria de óleo e gás. O trabalho consiste em um estudo comparativo da resistência ao galling desses materiais em pares dissimilares, através de testes realizados com um dispositivo projetado e construído para simular o atrito entre as peças. Os resultados dos testes são apresentados e discutidos.
Os nanomateriais são materiais com dimensões na escala nanométrica, apresentando propriedades únicas devido ao seu tamanho reduzido. Eles são amplamente explorados em áreas como eletrônica, medicina e energia, promovendo avanços tecnológicos e aplicações inovadoras.
Sobre os nanomateriais, analise as afirmativas a seguir:
-6
I. Os nanomateriais são aqueles que estão na escala manométrica, ou seja, 10 do metro.
II. O Fumo negro é um exemplo de nanomaterial.
III. Os nanotubos de carbono e o grafeno são exemplos de nanomateriais, e possuem apenas carbono emsua composição.
IV. O fulereno é um exemplo de nanomaterial que possuí carbono e silício em sua composição.
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
I e II, apenas.
I, II e III, apenas.
I, II e IV, apenas.
II, III e IV, apenas.
I, II, III e IV.
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54 99956-3050
AE03 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL ENGENHARIA DA SUSTENTABILIDADE UNIC...Consultoria Acadêmica
Os termos "sustentabilidade" e "desenvolvimento sustentável" só ganharam repercussão mundial com a realização da Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente e o Desenvolvimento (CNUMAD), conhecida como Rio 92. O encontro reuniu 179 representantes de países e estabeleceu de vez a pauta ambiental no cenário mundial. Outra mudança de paradigma foi a responsabilidade que os países desenvolvidos têm para um planeta mais sustentável, como planos de redução da emissão de poluentes e investimento de recursos para que os países pobres degradem menos. Atualmente, os termos
"sustentabilidade" e "desenvolvimento sustentável" fazem parte da agenda e do compromisso de todos os países e organizações que pensam no futuro e estão preocupados com a preservação da vida dos seres vivos.
Elaborado pelo professor, 2023.
Diante do contexto apresentado, assinale a alternativa correta sobre a definição de desenvolvimento sustentável:
ALTERNATIVAS
Desenvolvimento sustentável é o desenvolvimento que não esgota os recursos para o futuro.
Desenvolvimento sustantável é o desenvolvimento que supre as necessidades momentâneas das pessoas.
Desenvolvimento sustentável é o desenvolvimento incapaz de garantir o atendimento das necessidades da geração futura.
Desenvolvimento sustentável é um modelo de desenvolvimento econômico, social e político que esteja contraposto ao meio ambiente.
Desenvolvimento sustentável é o desenvolvimento capaz de suprir as necessidades da geração anterior, comprometendo a capacidade de atender às necessidades das futuras gerações.
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54 99956-3050
AE03 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL INDÚSTRIA E TRANSFORMAÇÃO DIGITAL ...Consultoria Acadêmica
“O processo de inovação envolve a geração de ideias para desenvolver projetos que podem ser testados e implementados na empresa, nesse sentido, uma empresa pode escolher entre inovação aberta ou inovação fechada” (Carvalho, 2024, p.17).
CARVALHO, Maria Fernanda Francelin. Estudo contemporâneo e transversal: indústria e transformação digital. Florianópolis, SC: Arqué, 2024.
Com base no exposto e nos conteúdos estudados na disciplina, analise as afirmativas a seguir:
I - A inovação aberta envolve a colaboração com outras empresas ou parceiros externos para impulsionar ainovação.
II – A inovação aberta é o modelo tradicional, em que a empresa conduz todo o processo internamente,desde pesquisa e desenvolvimento até a comercialização do produto.
III – A inovação fechada é realizada inteiramente com recursos internos da empresa, garantindo o sigilo dasinformações e conhecimento exclusivo para uso interno.
IV – O processo que envolve a colaboração com profissionais de outras empresas, reunindo diversasperspectivas e conhecimentos, trata-se de inovação fechada.
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
I e II, apenas.
I e III, apenas.
I, III e IV, apenas.
II, III e IV, apenas.
I, II, III e IV.
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1) O documento trata da união por soldagem de elementos mecânicos, descrevendo os principais tipos de solda e como projetar uniões soldadas para resistir a cargas estáticas e dinâmicas.
2) São descritos os tipos mais comuns de solda, fatores que influenciam a qualidade da união soldada e modelos para união de peças.
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1. O documento descreve os tipos de soldagem e projeto de uniões soldadas em elementos mecânicos. 2. Apresenta os principais tipos de solda e fatores que influenciam a qualidade da união soldada. 3. Descreve modelos comuns para união de componentes por soldagem, como solda de topo, paralela e transversal.
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Simulação numérica de distribuição de temperatura e tensões residuais para pr...Jailson Alves da Nobrega
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III. Os nanotubos de carbono e o grafeno são exemplos de nanomateriais, e possuem apenas carbono emsua composição.
IV. O fulereno é um exemplo de nanomaterial que possuí carbono e silício em sua composição.
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
I e II, apenas.
I, II e III, apenas.
I, II e IV, apenas.
II, III e IV, apenas.
I, II, III e IV.
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AE03 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL ENGENHARIA DA SUSTENTABILIDADE UNIC...Consultoria Acadêmica
Os termos "sustentabilidade" e "desenvolvimento sustentável" só ganharam repercussão mundial com a realização da Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente e o Desenvolvimento (CNUMAD), conhecida como Rio 92. O encontro reuniu 179 representantes de países e estabeleceu de vez a pauta ambiental no cenário mundial. Outra mudança de paradigma foi a responsabilidade que os países desenvolvidos têm para um planeta mais sustentável, como planos de redução da emissão de poluentes e investimento de recursos para que os países pobres degradem menos. Atualmente, os termos
"sustentabilidade" e "desenvolvimento sustentável" fazem parte da agenda e do compromisso de todos os países e organizações que pensam no futuro e estão preocupados com a preservação da vida dos seres vivos.
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Diante do contexto apresentado, assinale a alternativa correta sobre a definição de desenvolvimento sustentável:
ALTERNATIVAS
Desenvolvimento sustentável é o desenvolvimento que não esgota os recursos para o futuro.
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Desenvolvimento sustentável é um modelo de desenvolvimento econômico, social e político que esteja contraposto ao meio ambiente.
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“O processo de inovação envolve a geração de ideias para desenvolver projetos que podem ser testados e implementados na empresa, nesse sentido, uma empresa pode escolher entre inovação aberta ou inovação fechada” (Carvalho, 2024, p.17).
CARVALHO, Maria Fernanda Francelin. Estudo contemporâneo e transversal: indústria e transformação digital. Florianópolis, SC: Arqué, 2024.
Com base no exposto e nos conteúdos estudados na disciplina, analise as afirmativas a seguir:
I - A inovação aberta envolve a colaboração com outras empresas ou parceiros externos para impulsionar ainovação.
II – A inovação aberta é o modelo tradicional, em que a empresa conduz todo o processo internamente,desde pesquisa e desenvolvimento até a comercialização do produto.
III – A inovação fechada é realizada inteiramente com recursos internos da empresa, garantindo o sigilo dasinformações e conhecimento exclusivo para uso interno.
IV – O processo que envolve a colaboração com profissionais de outras empresas, reunindo diversasperspectivas e conhecimentos, trata-se de inovação fechada.
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
I e II, apenas.
I e III, apenas.
I, III e IV, apenas.
II, III e IV, apenas.
I, II, III e IV.
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Se você possui smartphone há mais de 10 anos, talvez não tenha percebido que, no início da onda da
instalação de aplicativos para celulares, quando era instalado um novo aplicativo, ele não perguntava se
podia ter acesso às suas fotos, e-mails, lista de contatos, localização, informações de outros aplicativos
instalados, etc. Isso não significa que agora todos pedem autorização de tudo, mas percebe-se que os
próprios sistemas operacionais (atualmente conhecidos como Android da Google ou IOS da Apple) têm
aumentado a camada de segurança quando algum aplicativo tenta acessar os seus dados, abrindo uma
janela e solicitando sua autorização.
CASTRO, Sílvio. Tecnologia. Formação Sociocultural e Ética II. Unicesumar: Maringá, 2024.
Considerando o exposto, analise as asserções a seguir e assinale a que descreve corretamente.
ALTERNATIVAS
I, apenas.
I e III, apenas.
II e IV, apenas.
II, III e IV, apenas.
I, II, III e IV.
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2. 6º CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE FABRICAÇÃO 11 a 15 de Abril de 2011. Caxias do Sul - RS
Esse protótipo agrega todas as vantagens dos anteriormente feitos, com um ganho em versatilidade, peso,
dissipação de calor, uma maior variação de ângulo de entrada do arame e simplicidade de instalação em tochas de
soldagem automáticas ou semi-automáticas, não necessitando de conhecimentos específicos para sua instalação como o
seu manuseio.
O processo de soldagem com a injeção de arame não energizado teve início com os estudos desenvolvidos por
Bacelar e Ferraz (2005), utilizando o processo MAG, o que resultou num aumento considerável da produção média em
relação à soldagem MAG convencional.
Neste trabalho vamos demonstrar a concepção e utilização do injetor de arame não energizado e os resultados
obtidos, que de maneira geral são bastante satisfatórios para a técnica de revestimento como a de enchimento de
chanfro, obtendo para o revestimento, níveis de diluição baixos em relação aos outros processos existentes, isto
agregado aos parâmetros adequados, e para o enchimento de chanfro obteve bons níveis de penetração, aspecto visual,
diminuição do número de passes, como o aumento da velocidade de soldagem.
1.2. Considerações sobre o processo de soldagem com arame não energizado
O processo de soldagem DWOA consiste na introdução de um arame não energizado na atmosfera do arco voltaico
gerado pelo arame energizado, desta forma, ele funde-se juntamente com o arame energizado somando o material
depositado sobre a junta soldada. Diferente do processo de soldagem duplo arame o processo DWOA não necessita de
aparatos muitos caros, complexos e treinamento especializado para realização das soldagens, mostrando-se versátil em
soldagens automatizadas e semi-automatizadas, conforme Sábio (2007), Cruz Jr (2009) e Silva (2010). Estudos iniciais
desenvolvidos por Bacelar e Ferraz (2005), apresentaram a soldagem MIG/MAG com adição de arame não energizado
que resultou numa produção média de 70% acima da soldagem MIG/MAG, com bons níveis de estabilidade e qualidade
superficial da união. Para a realização dos experimentos, foi necessário o desenvolvimento do injetor que permitiria a
condução do arame não energizado à região da poça de fusão, que vem sendo inovado com as necessidades de
adaptação ao processo, conforme apresentado também por Sábio (2007), Cruz Jr (2009) e Silva (2010), tal evolução é
mostrada na Fig. 1 (a, b e c), culminando no protótipo atual, Fig. 1 (d), com mais graus de liberdade, agregando as
vantagens dos anteriormente construídos.
Figura 1 – Evolução dos injetores de arame não energizado (a) 2005; (b) 2007, (c) 2008 e (d) Protótipo atual
instalado em uma tocha automatizada, 2009.
A Fig. 2 apresenta os detalhes de construção do injetor e sua forma no final da montagem.
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Figura 2 – Vista das peças que compões o injetor de arame (a) e injetor montado (b).
O processo de soldagem a arco por si só é deveras complexo, pois agrega diversos fatores para a sua realização,
fatores tais que podem influenciar no resultado, como a garantia da composição dos gases de proteção, fatores
climáticos como umidade e brisas (para as soldagens realizadas em campo e/ou a beira mar), habilidade do soldador nas
soldagens manuais. Uma das formas de se eliminar o fator soldador foi à criação dos processos automatizados que
promovem boa repetibilidade e emprego onde existem condições muito insalubres para o ser humano, como exemplo as
soldagens MIG/MAG com duplo arame, Groetelaars (2005).
Devido às grandes dimensões das tochas de soldagem para o uso no processo duplo arame, ele é utilizado na forma
automática e essa automação agrega mais um custo considerável ao processo. Com base nessas observações buscou-se
uma forma simples para se trabalhar com dois arames de soldagem, tanto para o processo semi-automático ou
automático, que vem mostrando bons resultados nos estudos realizados, viabilizando a soldagem semi-automática do
processo, Sábio (2007) e Silva (2010). A Figura 3 mostra o injetor sendo utilizado numa soldagem semi-automática.
Figura 3 - Aplicação em campo do processo de soldagem MIG/MAG - CW, Silva (2010).
O intuito da construção do protótipo do injetor foi criar uma alternativa de baixo custo para a injeção do arame não
energizado em soldagens, com uma gama maior de parâmetros que se pode modificar, destacando principalmente o
ângulo de entrada do arame, pois os injetores comercialmente vendidos, além de serem empregados geralmente nas
pistolas de soldagem TIG, possuem um ângulo fixo na entrada da região de arco, impossibilitando variações que
poderiam melhorar o processo soldagem. Outro ponto a ser considerado foi que na utilização do injetor, ocorreu um
aumento considerável na velocidade de soldagem, pois existe uma quantidade maior de material sendo depositado, Silva
(2010).
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2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1. Materiais
O corpo do injetor foi inteiramente construído em alumínio, a fim de se obter uma boa dissipação de calor e redução
de peso em relação aos protótipos anteriormente construídos, e a parte do acoplamento do bico de contato, foi feita de
forma a aceitar o bico no tamanho comercial para maior praticidade na hora da troca. O injetor é conjugado à tocha de
soldagem e é constituído por um conjunto de peças mostradas na Fig. 2(a). Sua fixação na tocha é realizada através de
parafusos, geralmente fixada no corpo da tocha.
2.2. Metodologia
Para averiguar a viabilidade da utilização do injetor de arame não energizado, foram analisados os estudos
realizados por Cruz Jr (2009) e Silva (2010). Os pontos analisados foram o comportamento da instalação do injetor de
arame em vários modelos de tochas de soldagens semi-automáticas e automáticas, o estudo do ângulo de entrada do
arame na região do arco voltaico, análise superficial dos cordões de solda obtidos com o injetor (através de inspeção
visual e pelo ensaio de líquido penetrante), análise geométrica e econômica das soldagens.
3. Resultados e Discussões
3.1. Instalação do Injetor de Arame não Energizado
O injetor de arame não energizado foi instalado em vários modelos de tochas de soldagem, semi-automáticas e
automáticas, em todas elas foi possível a instalação, não apresentando dificuldades na adaptação, a Fig. (4) apresenta
alguns modelos de tochas com o injetor instalado.
Figura 4 – Alguns modelos de tochas de soldagem testados para as soldagens. Tocha automática MIG/MAG,
fabricante TBi (a); Tocha semi-automática MIG/MAG, fabricante Oximig (b); Tocha semi-automática
MIG/MAG, fabricante Abicor Binzel.
Pela Figura (4) observamos a versatilidade na instalação do injetor, sua instalação foi de forma rápida e prática sem
a necessidade de modificações maiores. Nas imagens acima, pode-se perceber também que de acordo com a
necessidade o operador pode deslocar o injetor ao longo do eixo axial da tocha para alterar a posição de entrada do
arame não energizado.
3.2. Estudo do ângulo de entrada na região do arco voltaico
Cruz Jr. (2009) trabalhou com a otimização de uma condição de soldagem MIG automatizado, no revestimento de
chapas de aço baixo carbono ABNT 1020 com o aço inoxidável AWS ER308LSi tanto para o arame eletrodo como para
o arame frio, com diâmetros de 1,2 e 1,0 mm, respectivamente. Foi utilizando como gás de proteção Ar + 2 % O2.
A otimização ocorreu através da variação do tecimento, velocidade de alimentação do arame energizado e no ângulo
de deslocamento da tocha de soldagem. No início dos trabalhos de Cruz Jr (2009), foram feitos cordões de solda em
simples deposição, tocha a 90° em chapas de aço baixo carbono, para a obtenção do melhor ângulo de injeção do arame
não energizado, Fig. 5. Nos experimentos foi encontrada uma faixa de trabalho para o ângulo de injeção de arame não
energizado, correspondente de 43° a 53° entre a tocha e o injetor, mostrando resultados satisfatórios nos perfis dos
cordões de solda.
A faixa encontra para o ângulo de entrada do arame não energizado está de acordo com valores encontrados nos
trabalhos de Bacelar (2005), Sábio (2007) e Silva (2010), tais resultados colaboram ao bom desempenho do injetor.
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Figura 5 - Tocha de soldagem com o injetor de arame não energizado acoplado (ângulo de entrada do arame) a
uma tocha de soldagem MIG.
3.3. Análise Superficial dos Cordões de Solda Obtidos com o Injetor
Silva (2010) utilizou o processo FCAW e FCAW no modo manual com injeção de arame frio, o arame eletrodo
empregado foi o AWS E71T-1 de 1,2 mm de diâmetro e para injeção de arame frio o AWS ER70S-6 com diâmetros de
0,8 e 1,0 mm de diâmetro, o metal de base foi o aço naval ASTM A-131 grau A e o gás de proteção o CO2 puro. Seu
trabalho consistiu na variação da velocidade de alimentação em três níveis mostrado na Tab. 1. Para análise da inspeção
visual das placas foi considerada a regularidade geométrica dos cordões de solda (largura, altura e reforço) ao longo do
seu comprimento, além da procura de alguma descontinuidade, comparando os processos FCAW e o FCAW- CW
(DWOA).
Pela análise das soldagens das placas teste foi possível observar que houve pouca incidência de respingos presos a
peça, aumentando para as soldagens com os maiores valores de velocidade de alimentação, contudo foi mais intenso
para as soldagens com arame não energizado, essa mudança está relacionada com a instabilidade devido à vibração do
arame não energizado, também é sugerido que para essas velocidades o arco voltaico não é suficiente para fundir
completamente o arame não energizado, fazendo com que ele passe pelo arco atingindo a poça de fusão, provocando
turbulências e respingos para que só posteriormente ele seja fundido pela poça de fusão, Mendonça (2007). Percebe-se
também que a geometria dos cordões mudou sensivelmente com a adição do arame não energizado, aumentando a
largura e diminuindo o reforço e foi visto também o surgimento de ondulações superficiais, possivelmente provocadas
por procedimentos incorretos de operação da soldagem, Braga (2008). O passe de raiz também foi analisado
superficialmente e não houve a ocorrência de quaisquer tipos de descontinuidades, mostrando bons aspectos de largura
e reforço.
Tabela 1 – Parâmetros de soldagem e resultado das características econômica dos experimentos.
Processo Vae (m/min) Vane (m/min) Im (A) Um (V) TF (kg/h) TD (kg/h) R (%)
FCAW
(convencional)
6 - 131,00 28,60 5,95 4,04 67,80
8 - 148,00 29,10 6,78 6,30 82,89
10 - 163,00 31,00 7,60 6,06 83,00
FCAW- CW (DWOA)
(0.8 mm)
6 2.5 181,00 29,70 6,65 5,54 84,99
8 3 242,00 28,50 7,46 6,23 83,26
10 4 212,00 29,20 8,51 7,25 85,18
FCAW- CW (DWOA)
(1.0 mm)
6 2 165,00 28,10 6,67 4,56 68,80
8 3 191,00 36,10 7,86 6,20 78,98
10 4 226,00 34,60 9,03 6,66 73,77
Nota: Vae – Velocidade de alimentação do arame eletrodo; Vane – Velocidade de alimentação do arame não
energizado, Silva (2010).
O ensaio de líquido penetrante foi realizado em todas as placas teste incluindo na parte oposta da raiz segundo
norma N – 1596 (2003), onde se pode observar a não ocorrência de descontinuidade ou defeitos ao longo dos cordões,
tanto para o processo FCAW e FCAW- CW (DWOA) como para o passe de raiz. As Figuras 6 e 7 mostram o aspecto
visual do cordão e posteriormente o ensaio de líquido penetrante realizado.
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Figura 6 – Placa soldada com injeção de arame não energizado, Silva (2010).
Figura 7 – Placa teste submetida ao ensaio de líquido penetrante, Silva (2010).
3.4. Análise Econômica e Geométrica das placas teste com adição de arame não energizado
3.4.1. Características Econômicas
Silva (2010) apresenta os valores médios da taxa de fusão (TF), taxa de deposição (TD) e do rendimento de
deposição (R), obtidos para os processos FCAW, FCAW- CW (DWOA) nos três níveis de velocidade de alimentação de
arame eletrodo, Tab. 1. O Autor considerou que sua análise não poderia comprar diretamente os rendimentos, pois se
tratavam de dois processos distintos.
A Figura 8(a) mostra que a taxa de fusão no modo FCAW- CW (DWOA) (1,0 mm) obteve maiores resultados que os
demais modos (o maior valor para a taxa de fusão, 9,03 kg/h), contudo esse modo foi o que mais apresentou salpicos
durante o processo, esse fato influenciou os resultados da taxa de deposição e rendimento. Na Figura 8(b) os resultados
da taxa de deposição (TD) para o modo FCAW-CW (DWOA) (0,8 mm), apresentaram valores maiores em relação ao
modo FCAW e FCAW- CW (DWOA) (1,0 mm). O que pode ter acarretado esses resultados foi o fato do modo FCAW-
CW (DWOA) (0,8 mm) ter fundindo um arame em condições mais estáveis do arco, com a transferência da gota mais
suave e com uma velocidade de alimentação de arame não energizado mais adequada e compatível com a quantidade de
energia do arco. A conseqüência dos resultados já discutidos no parágrafo anterior é mostrada na Fig. 8 (c), onde os
valores para o rendimento foram maiores quando se utilizou o processo FCAW-CW (DWOA) (0,8 mm).
Figura 8 – Efeito da velocidade de alimentação de arame eletrodo sobre; (a) a taxa de fusão, (b) a taxa de
deposição e (c) sobre o rendimento, nas soldagens FCAW, FCAW- CW (DWOA) (0,8 e 1,0 mm), Silva (2010).
3.4.2. Características Geométricas
a b
c
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Cruz Jr (2009) trabalhou com a otimização dos cordões através da um programa estatístico computacional.
Procurou-se maximizar as equações objetivas para reforço e largura, e minimizar as equações para diluição e
penetração, mas respeitando as restrições de r/l (r - reforço e l - largura), menor que 0,30 (evitando cordões muito
convexos) e penetração maior ou igual a 4 mm. O cordão obtido após a otimização satisfaz as restrições estabelecidas,
pois para este cordão temos uma relação de r/l = 0,29 que satisfaz a restrição de r/l com no máximo de 0,30 e um
reforço igual a 4,79 mm que também satisfaz a condição inicial de termos um reforço mínimo de 4 mm. A Figura 9
mostra a seção transversal do cordão otimizado.
Figura 9 - Seção transversal do cordão de soldagem otimizado, Cruz Junior (2009).
O trabalho de Silva (2010) obteve os seguintes valores das características geométricas, Tab. 2, que são referentes
aos efeitos da velocidade de alimentação de arame eletrodo e frio, sobre a penetração lateral (PL), o reforço (R), a
largura (L) e a diluição (δ).
Tabela 2 – Resultado das características geométricas dos experimentos.
Processo
Vae
(m/min)
Vane
(m/min)
Parâmetros Características Geometricas
I m
(A)
Um
(V)
Largura
(L)
(mm)
Reforço
(R)
(mm)
Penetração
Lateral (PL)
(mm)
Diluição
(δ)
(%)
FCAW
6 - 131,00 28,60 14,43 2,10 0,44 9,24
8 - 148,00 29,10 13,08 0,89 0,42 12,62
10 - 163,00 31,00 13,77 0,97 0,37 12,80
FCAW- CW
(DWOA) (0,8
mm)
6 2.5 181,00 29,70 15,39 2,12 0,64 11,30
8 3 242,00 28,50 13,98 1,63 0,64 12,31
10 4 212,00 29,20 16,60 2,08 1,01 17,20
FCAW-CW
(DWOA) (1,0
mm)
6 2 165,00 28,10 14,19 1,53 0,72 10,00
8 3 191,00 36,10 13,55 1,85 0,65 9,89
10 4 226,00 34,60 14,54 0,67 0,75 14,28
Nota: Vae – Velocidade de alimentação do arame eletrodo; Vane – Velocidade de alimentação do arame não
energizado, Silva, (2010).
A Figura 10 (a, b, c e d) mostra os dados apresentados na tabela 2 na forma gráfica. A Figura 10(a) mostra a
influencia da velocidade de alimentação de arame sobre a largura do cordão para os três modelos de processos
utilizados. Observam-se pela figura que os valores da largura foram maiores quando foi utilizado o processo FCAW-CW
(DWOA) (0,8 mm) em relação aos demais. Esse fato pode estar relacionado com o maior valor médio de corrente e
tensão encontrado quando esse processo foi utilizado. A Figura 10(b) mostra a influência dos modelos de soldagem
adotados sobre o reforço. Analisando a figura percebe-se que o processo FCAW-CW (DWOA) (0,8 mm) novamente
alcançou valores mais elevados em relação aos demais. Pode-se também relacionar esse fato aos maiores níveis de
corrente média encontrados nesse processo, outro ponto a ser considerado é que os demais processos tiveram a
incidência de mais salpicos durante a soldagem, o que gerou uma perda de material.
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Figura 10 – Efeito da velocidade de alimentação de arame eletrodo sobre; (a) largura média, (b) o reforço; (c)
sobre a penetração lateral e (d) sobre a diluição, nas soldagens FCAW, FCAW- CW (DWOA) (0,8 e 1,0 mm), Silva
(2010).
Quando comparamos os valores obtidos de penetração lateral, Fig. 10(c) percebe-se que a penetração lateral é
menor no processo FCAW que no processo FCAW-CW (DWOA) visto que o processo possui menor nível de energia, já
que os valores de corrente média empregada são inferiores aos do processo FCAW-CW (DWOA). Para a velocidade de
alimentação de 8 m/min com adição de arame não energizado, notamos que tiveram valores muito próximos. A Figura
10(d) apresenta os níveis de diluição. Observamos na figura que houve uma tendência de crescimento à medida que a
velocidade de alimentação era incrementada, em média o processo FCAW-CW (DWOA) (0,8 mm) foi o que apresentou
os melhores resultados.
4. Conclusões
• A versatilidade de instalação do injetor de arame não energizado em várias tochas de soldagem foi mostrada no
decorrer deste estudo, foi verificado também que ele pode ser utilizado tanto para o processo semi-automático
como automático com nenhuma mudança estrutural na linha de trabalho ou no equipamento.
• O ângulo de entrada é uma variável importante para a estabilidade do processo com injeção adicional de arame
na soldagem, observamos que a injeção se dá dentro de uma faixa de entrada na região do arco (49° a 53°), não
podendo ser realizada com um ângulo fixo, como é feita na maioria dos modelos atuais de injetores de arame,
este ângulo fixo pode causar grandes interferências no modo de transferência metálica.
• Para as características econômicas do processo de soldagem com adição de arame não energizado em chanfros,
observamos que ela proporcionou aumento na taxa de fusão TF e taxa de deposição TD em comparação ao
processo FCAW.
• Na avaliação de sanidade superficial das juntas soldadas utilizando o injetor de arame não energizado,
observou-se o bom aspecto visual das soldas, apresentando uma regularidade na largura e reforço, sem
apresentar qualquer descontinuidade ao longo do cordão.
• Com uso do injetor obteve bons resultados quando empregado na soldagem de revestimento, apresentando
valores de diluição bem inferiores aos convencionais, a partir da otimização dos valores de diluição (δ), reforço
(r), largura (l) e penetração (p).
• O processo de soldagem FCAW-DWOA proporcionou rendimentos superiores aos do processo FCAW com os
mesmos parâmetros de aplicação. As altas taxas de produção e de consumo revelam que estas evoluções dos
a
b
c d
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processos convencionais são uma boa alternativa para as indústrias locais aumentarem sua produtividade a
baixo custo de investimento, sendo o FCAW-CW (DWOA) ser de fácil adaptação a linha de produção.
• Com base nas avaliações feitas neste estudo concluímos que é viável a utilização do injetor de arame não
energizado, que possui um custo baixo perante o seu desempenho e sua aplicabilidade em vários tipos de
processos a arco voltaico.
5. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem a FINEP, CNPq e CAPES pelo apoio financeiro concedido e à Universidade Federal do Pará.
6. REFERÊNCIAS
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Graduação em Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Minas Gerais, UFMG, Belo Horizonte - MG.
BACELAR, A. R. C. & FERRAZ, A. C., (2005), “Estudo da Viabilidade Operacional do Processo de Soldagem MAG
com Alimentação Adicional de um Arame Frio”. Trabalho de Conclusão de Curso – Curso de Engenharia
Mecânica, UFPA, Belém.
SILVA, F. G. (2010), “Estudo da Viabilidade do Processo FCAW com adição de arame Frio, Aplicado a Indústria
Naval”, Dissertação, Universidade Federal do Pará, Belém.
SÁBIO, A. D., (2007), “Estudo da Viabilidade Operacional do Processo de Soldagem MAG com Alimentação
Adicional de Arame Frio”, Dissertação, Universidade Federal do Pará, Belém.
CRUZ JR, L. P., (2009), Parâmetros Otimizados para Revestimento de Chapas de Aço Carbono pelo Processo MIG-
DWOA com Arame ER 308LSI.
MENDONÇA, N. B., (2007), “Uma Contribuição ao Estudo do Desenvolvimento da Soldagem FCAW com Arame
Frio”: Trabalho de Conclusão de Curso - TCC, UFPA, Belém-Pará, Março.
PETROBRAS, NORMA N-1596, (2003) “Ensaio não-destrutivo - Líquido penetrante”.
BRAGA, E. M., (2008) “Aspectos sobre Descontinuidades em Juntas Soldadas. Apostila do Curso Metalurgia da
Soldagem e em Tópicos em Processos de Fabricação” - Universidade Federal do Pará, Programa de Pós-graduação
em Engenharia Mecânica, Belém.
GROETELAARS, P. J., (2005) “Influência da Variação de Parâmetros de Soldagem sobre a Transferência Metálica e
Perfil do Cordão no Processo MIG/MAG Duplo-Arame”. Dissertação de Mestrado - Universidade Federal de
Uberlândia,Minas Gerais.
7. DIREITOS AUTORAIS
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