desenvolvimento de um injetor adicional para soldagem gmaw

6º CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE FABRICAÇÃO 6th BRAZILIAN CONFERENCE ON MANUFACTURING ENGINEERING

11 a 15 de abril de 2011 – Caxias do Sul – RS - Brasil April 11th to 15th, 2011 – Caxias do Sul – RS – Brazil

© Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 2011

DESENVOLVIMENTO E ESTUDO DA VIABILIDADE DE UM INJETOR DE ARAME ADICIONAL PARA O PROCESSO DE SOLDAGEM MIG/MAG E FCAW. Tárcio dos Santos Cabral, [email protected] Luiz Paulo da Silva Cruz Junior, [email protected] 2 Fabio Gonçalves da Silva, [email protected] Eduardo de Magalhães Braga, [email protected]

1,2,3 e 4 Universidade Federal do Pará - UFPA, Universidade Federal do Pará S/N, Dep. de Eng. Mec., Laboratório de Caracterização de Materiais da Amazônia – LCAM, Belém, Pará, Brasil,

Resumo: A proposta deste trabalho é o desenvolvimento de injetor de arame adicional para a soldagem MIG/MAG e ou FCAW, processo MIG/MAG - CW (DWOA - Double Wire Only Arc) estabelecendo uma alternativa técnica e econômica em relação à soldagem MIG/MAG Duplo Arame. Desenvolvido pelo laboratório de soldagem da UFPA, o injetor de arame é um protótipo derivado de outros já utilizados em inúmeras pesquisas dentro do laboratório.

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 na região do arco voltaico e simplicidade de instalação em tochas de soldagem automáticas ou semi-automáticas, não necessitando de conhecimentos específicos para sua instalação ou manuseio.

Este trabalho visa 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. Para o revestimento o processo obteve níveis de diluição baixos em relação aos outros processos existentes, isto agregado aos parâmetros adequados de corrente e tecimento, e para enchimento de chanfro obteve bons níveis de penetração, aspecto visual, assim como o aumento da velocidade de soldagem.

Palavras-chave: MIG/MAG, FCAW, Cold Wire , DWOA e Injetor de Arame..

1. INTRODUÇÃO

O processo de soldagem como conhecemos hoje é relativamente novo, com cerca de 100 anos e a soldagem com

proteção gasosa teve início na década de 20. A utilização comercial do processo de soldagem com eletrodo de tungstênio na década de 40 reacendeu o interesse pela soldagem com proteção gasosa, alavancando processos como MIG/MAG (MIG – Metal Inert Gas e MAG – Metal Active Gas) e FCAW (Arame Tubular), Bracarence (2000).

Com o nível de desenvolvimento das tecnologias de construção mecânica e da eletrônica, os processos de fabricação tiveram de acompanhar esses desenvolvimentos e especialmente a soldagem a arco sofreu consistentes avanços. Atrelado a esses crescimentos, o mercado consumidor também ficou mais exigente no que diz respeito à velocidade de produção onde são buscados processos com taxas de deposição mais elevadas, possibilitando a redução do tempo de soldagem e, conseqüentemente, custos globais e a necessidade de inovações aos processos já consolidados nas linhas de produção.

Devido a essa carência foram criados processos visando maior produção, como o MIG/MAG Duplo Arame, o desenvolvimento da soldagem com duplo arame apresenta como meta principal o aumento da produtividade pela redução no tempo de operação. Esta técnica e especialmente utilizada com vantagens na soldagem de revestimento e no enchimento de chanfros. No entanto, para o processo MIG/MAG com duplo arame há a necessidade da utilização de duas fontes eletrônicas de soldagem sincronizadas, dois cabeçotes de alimentação de arame, programas computacionais complexos para comandar a sincronia operacional, alem do aumento no consumo de insumos como energia elétrica, gás, entre outros.

Nesta linha de pesquisa foi proposta a soldagem MIG/MAG e ou FCAW, com a adição de um arame não energizado, (Processo DWOA - Double Wire Only Arc) estabelecendo uma alternativa técnica e econômica em relação à soldagem MAG/MAG Duplo Arame. Para a adição de arame não energizado foi desenvolvido pelo laboratório de soldagem da UFPA, um injetor de arame, sendo um protótipo derivado de outros já utilizados em inúmeras pesquisas dentro do laboratório e em ambiente industrial.

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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.


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).


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.


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.


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


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.


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


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 BRACARENSE, A. Q. (2000), “Processo de Soldagem por Arame Tubular – FCAW”, Apostila do programa de Pós

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 Os autores são os únicos responsáveis pelo conteúdo do material impresso incluído neste trabalho.

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11 a 15 de abril de 2011 – Caxias do Sul – RS - Brasil April 11th to 15th, 2011 – Caxias do Sul – RS – Brazil

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DESENVOLVIMENTO E ESTUDO DA VIABILIDADE DE UM INJETOR DE ARAME ADICIONAL PARA O PROCESSO DE SOLDAGEM MIG/MAG E FCAW. Tárcio dos Santos Cabral, [email protected] Luiz Paulo da Silva Cruz Junior, [email protected] 2 Fabio Gonçalves da Silva, [email protected] Eduardo de Magalhães Braga, [email protected]

1,2,3 e 4 University Federal of Pará - UFPA, Universidade Federal do Pará S/N, Dep. de Eng. Mec., Laboratory of Materials Characterization in the Amazon – LCAM, Belém, Pará, Brazil,

Abstract. The purpose of this study was the development of additional injector wire for MIG / MAG and FCAW welding or, DWOA Case - Double Wire Arc Only (Cold Wire) establishing a technical and economical alternative compared to the MIG / MAG Wire Double welding. Developed by welding laboratory, UFPA, the injector wire is a prototype derived of other ever used in many searching in the laboratory.

This prototype combines all the advantages of previously reported, with a gain in versatility, weight, heat dissipation, greater variation of angle of entry of the wire in the arc and simplicity of installation in automatic welding torches or semi-automatic, not requiring knowledge specific to your installation or handling.

This paper demonstrates the design and use of gun wire energized and not the results, which generally are quite satisfactory for coating technique such as filling the groove. To finish the process had low levels of dilution in relation to other existing processes, it added to the appropriate parameters of current and re-fueling, and to fill bevel achieved good penetration levels, visual appearance, such as increased of welding speed.

Keywords: GMAW, FCAW, Cold Wire, DWOA e Wire Injector.

desenvolvimento de um injetor adicional para soldagem gmaw

Engineering