Estudo da influência da orientação da junta sobreposta na produção de uniões entre componentes estruturais pelo processo Gmaw

Abstract

Pela sua simplicidade de preparação, as juntas de soldagem do tipo sobreposta são comumente usadas para a união de componentes estruturais na fabricação de peças metálicas. Tradicionalmente, as juntas sobrepostas são soldadas pelo processo GMAW de forma manual ou automática na posição de soldagem horizontal e com orientação em 0˚ da junta, caso em que a sua menor aresta está na vertical. Porém, algumas indústrias de fabricação preferem manter a posição horizontal de soldagem com a orientação de 90˚ da junta, principalmente na soldagem simultânea de duas juntas sobrepostas localizadas em lados opostos da peça. Com base nestas observações, a presente monografia investiga em primeiro lugar, qual das duas orientações da junta sobreposta, 0˚ ou 90˚, proporciona maior produtividade e, em segundo lugar, se há outra orientação e/ou posição de soldagem que resulte em maior produção. Para isso, uma fonte de soldagem digital, uma mesa basculante com dispositivo de fixação e um robô industrial foram utilizados para realizar as uniões com velocidade de soldagem na faixa de 0,6 a 1,3 m/min. Na sequência as respectivas macrografias foram produzidas e avaliadas de acordo com o aspecto visual e com base nos critérios das normas ISO. Os resultados obtidos evidenciaram que a orientação mais produtiva é a nula com 1,0 m/min de velocidade máxima de soldagem e que as orientações negativas também são tão produtivas quanto à orientação nula.

Due to their simplicity of preparation, welding joints of the overlapping type are commonly used for the joining of structural components in the manufacture of metal parts. Traditionally, lap joints are welded by the GMAW process either manually or automatically in the horizontal welding position and with a 0 orientation of the joint, in which case their smallest edge is vertical. However, some manufacturing industries prefer to maintain the horizontal welding position with the 90 orientation of the joint, especially in the simultaneous welding of two lap joints located on opposite sides of the part. On the basis of these observations, this monograph investigates firstly which of the two lap joint orientations, 0˚ or 90˚, provides higher productivity, and secondly, if there is another orientation and/or welding position that results in higher production. For this purpose, a digital welding source, a tilting table with clamping device and an industrial robot were used to make the joints with a welding speed in the range of 0.6 to 1.3 m/min. Subsequently the respective macrographs were produced and evaluated according to the visual aspect and based on the ISO standards. The results showed that the most productive orientation is zero with 1.0 m/min of maximum welding speed and that negative orientations are also as productive as zero orientation.