Estudo da formação, geometria e resistência do ponto de soldagem por resistência: uma abordagem estatística

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2006

RESUMO

O processo de Soldagem a Ponto por Resistência é largamente empregado na indústria automobilística, pois possui uma alta produtividade (mais de 30 pontos/minuto) e boa qualidade. Entretanto, a introdução de aços galvanizados nas linhas de produção trouxe dificuldades para o correto ajuste dos parâmetros de soldagem. Desta forma, este trabalho apresenta, numa primeira etapa, um estudo detalhado sobre a formação da lentilha de solda e a queima do revestimento utilizando-se uma câmera de filmagem em alta velocidade sincronizada com os sinais elétricos de tensão e corrente. Numa segunda etapa, é investigada, com uso de dois planejamentos experimentais, a influência de parâmetros do processo (Tempo de Subida, Tempo de Corrente, Tempo de Descida, Força do Eletrodo e Vazão de Água) na geometria (indentação e diâmetro) e resistência mecânica do ponto em chapas galvanizadas. Três diferentes configurações (espessuras) de chapas galvanizadas são utilizadas. Numa abordagem inédita, a análise neste trabalho será feita mantendo a mesma energia por unidade de resistência elétrica (energia específica) para cada configuração. São também confrontados os resultados de ambos os planejamentos (Planejamento Robusto - Taguchi e Planejamento Composto Central - PCC). O Taguchi fornece o ponto mais robusto de trabalho, enquanto que o PCC fornece um modelo de regressão que alimenta um algoritmo de otimização que fornece o ponto ótimo de trabalho para cada resposta analisada. Os resultados indicam que o principal parâmetro que afeta o processo é o Tempo de Corrente e em segundo plano a Força do Eletrodo. O Tempo de Subida tem influência na queima do revestimento. Os resultados apontaram na direção da literatura técnica que sugere usar um menor tempo de solda e maior nível de corrente. Pela comparação entre os resultados obtidos pelos dois planejamentos, os valores encontrados por ambas metodologias foram próximos, o que significa que o ponto ótimo de trabalho é também um ponto robusto, o que para a aplicação na indústria é extremamente interessante.

ASSUNTO(S)

engenharia mecanica engenharia mecânica soldagem - resistencia dos materiais filmagem de alta velocodade monitoramento do processo soldagem por resistência

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