Efeitos do comprimento de reversão e do ângulo de ataque sobre a estrutura de solidificação do cordão em soldagem MIG/MAG com "Switch Back"

Abstract

Resumo IntroduçãoPela técnica "Switch-back", a tocha do processo MIG/ MAG é conduzida por um robô a oscilar na direção longitudinal do cordão. Ela realiza várias reversões no sentido contrário ao da soldagem, como apresentado na Figura 1. Inicialmente, a tocha é deslocada para frente (avanço) em um determinado comprimento e, em seguida, deslocada para trás (reversão) em um comprimento cerca da metade do anterior. Estes dois movimentos da tocha se repetem durante a soldagem e podem ser realizados com velocidades iguais ou diferentes.Pesquisas desenvolvidas recentemente com esta técnica no LAPROSOLDA (Centro para Pesquisa e Desenvolvimentos de Processos de Soldagem da Universidade Federal de Uberlândia) permitiram mostrar que ela pode promover o aumento da velocidade limite de soldagem. Aplicada ao processo MIG/ MAG Pulsado no modo automático (tocha adaptada em robô), permitiu um aumento da velocidade de soldagem em até 60%, quando usado juntas sobrepostas com chapas de aço de 3 mm de espessura, aumentando ainda mais a produtividade do processo; sem a utilização da técnica, a velocidade de soldagem máxima alcançada para a realização dos cordões com aparência e penetração adequados foi de 35 cm/min, enquanto que com a técnica a velocidade de soldagem máxima alcançada foi de 57 cm/mim [1].Outros trabalhos [2,3,4] investigaram o potencial desta técnica no controle da raiz da solda na soldagem MIG/MAG em corrente pulsada de juntas de topo sem a utilização de cobrejunta. Kaneko et al [2], na união de chapas de aço de 3,2 mm de espessura posicionadas em topo, verificaram que o uso da técnica permitiu o controle da raiz da solda em relação a soldagem MIG convencional. Este controle cresceu quando utilizou-se maior nível de velocidade de soldagem durante o avanço da tocha em relação a reversão. Yamane et al [3,4] utilizaram com sucesso a combinação da técnica Switch-back com o tecimento transversal ao cordão de solda na soldagem MIG Pulsado de juntas de topo

Exploring the use of switchback for mitigating homoepitaxial unidirectional grain growth and porosity in WAAM of aluminium alloys

“…It has not been widely studied, though there are already promising results, even regarding metallurgical improvement. For example, Almeida et al [30] noticed that the usage of switchback technique with selected parameters leads to the recrystallization of the bottom part of the weld bead (Fig. 6).…”

“…Cross sections at different positions of switchback welding with 140 mm of forward stroke and 140 mm of backward stroke: section AA is approximately 10 mm from the reversal point, while section B-B is at 120 mm (after Almeida et al[30]) Schematic of the wall printing procedures. a Unidirectional deposition (without changing of the deposition direction).…”

Técnica da Oscilação Longitudinal da Tocha para o Incremento da Produção na Soldagem em Ângulo entre Chapas de Espessuras Dissimilares

“…Também na soldagem automática, pesquisas revelaram um aumento da velocidade de soldagem em até 60% com o uso da técnica switch back [4,5]. Este aumento expressivo de produção foi obtido em juntas sobrepostas formadas por chapas de aço de 3 mm de espessura com o processo GMAW pulsado.…”

“…Os resultados obtidos demonstram que o ganho de velocidade de soldagem foi muito pequeno (cerca de 5%) com o uso da técnica switch back em relação à convencional condução linear da tocha. Esta constatação diverge da opinião dos pesquisadores citados neste artigo [4][5], onde foram obtidos ganhos maiores do que dez vezes ao alcançado por este trabalho. Apesar do baixo ganho obtido neste trabalho, a velocidade de soldagem limite para a trajetória linear convencional foi muito superior a velocidade de soldagem usada para as trajetórias do tipo switch back em todos os trabalhos referenciados por este artigo.…”

“…Somente a técnica switch back com velocidade constante teve um ganho de produção de aproximadamente 5% em relação à trajetória linear convencional. Cabe frisar que no expressivo ganho de produção de 60% obtido por Bruecker [4] e publicado por Almeida et al [5] não foram aplicados critérios de qualidade para aprovação das uniões e a quantidade de material depositado na junta de sobrepor não era incrementada de forma proporcional com o aumento da velocidade de soldagem. Mesmo assim, o incremento obtido na velocidade de soldagem para ambos os tipos de trajetória neste artigo foram muito superiores.…”