manufatura aditiva por laser metal deposition e por soldagem … · 2020. 7. 11. · mig/mag com...
TRANSCRIPT
Manufatura aditiva por LASER Metal Deposition e por Soldagem a Arco
Milton Pereira, Prof. Dr. Eng. Mec.25/04/2018 – FEIMEC – São Paulo
Tópicos daapresentação
- Fundamentos do LMD
- Trabalhos desenvolvidos no LMP
- Manufatura aditiva a arco elétrico
2/29
FUNDAMENTOS
3/29
FUNDAMENTOS
4/29
5/29
Estrutura disponível no LMP
6/29
Qualidade do pó
Powder Particle Shape Inconel® 625
Ensaios fundamentais
7/29
Análise dos cordões individuais
8/29
Análise da sobreposição
9/29
Construção de camadas
10/29
Superfícies tridimensionais de paredes finas
11/29
12/29
TRABALHOS DESENVOLVIDOS NO LMP LASER
MANUFATURA ADITIVA A LASER: Estrutura tridimensional produzida por LASER Metal Deposition
Dimensões: 40 x 40 x 23 mm
13/29
TRABALHOS DESENVOLVIDOS NO LMP LASER
Avaliação da conformidade geométrica
14/29
TRABALHOS DESENVOLVIDOS NO LMP LASER
LASER Cladding = LMD
MANUFATURA ADITIVA A LASER: LASER Metal Deposition
Dimensões: Ø32 x 40 mm
24 min de processamento
Dimensões: 40 x 40 x 60 mm
32 min de processamento
15/29
Instituto de Soldagem e MecatrônicaEnsino, pesquisa e desenvolvimento em Tecnologia de Soldagem:
processos, procedimentos, equipamentos e instrumentação.
Tecnologias e Linhas de Pesquisa
16/29
-O arco elétrico (descarga elétrica através de
plasma, gás ionizado) é a fonte de calor mais
utilizada na soldagem por fusão de materiais
metálicos
-Apresenta combinação ótima de
características:
- Concentração adequada de energia para a fusão
localizada do metal base e do material de adição
- Possibilidade de controle
- Baixo custo relativo do equipamento
Inovações para MA
Natureza da fonte de calor:
- Arco voltaico
Arco Elétrico como Ferramenta de Fabricação
17/29
MIG/MAG (Metal Inert / Active Gas)GMAW (Gas Metal Arc Welding)
MSG (Metallschutzgasschweissen)
Processos de Soldagem Aplicados à Manufatura Aditiva
18/29
Inovações em Controle do Processo MIG/MAG para MA
Manipulação da Geometria do Cordão e do Calor Aportado
Alumínio
MIG/MAG Convencional MIG/MAG Pulsado MIG/MAG com controle
eletromecânico da
transferência metálica - CMT
19/29
Processo MIG/MAG – Transferência por curto-circuito com
controle de corrente ou Pulsado e Transferência em Curto
Circuito – controle eletrônico da transferência metálica
Maior
controlabilidade do
destacamento de
gota e do aporte
de calor
20/29
MIG/MAG com retração de arame:
Processo MIG/MAG – Transferência por curto-circuito com
controle de corrente ou Pulsado e Transferência em Curto
Circuito – controle eletromecânico da transferência metálica
• Potencializada controlabilidade do
destacamento de gota e do aporte de calor –
regulagem fina.
• Mix de modos de transferência metálica
21/29
TIG (Tungsten Inert Gas)
WIG (Wolfram Inert Gas)
GTAW (Gas Tungsten Arc Welding)
Processos de Soldagem Aplicados à Manufatura Aditiva
22/29
Processo TIG Alimentado
Processo TIG Alimentado Pulsado
23/29
Processo TIG AlimentadoAlimentação Dinâmica
24/29
Processo TIG AlimentadoInjeção Tangencial de Arame
Tocha Convencional
Tocha Convencional
Tocha com Injeção Tangencial
AcessibilidadeTaxa de Fusão
Tocha com Injeção Tangencial
Tocha com Injeção Tangencial
25/29
Processo Plasma Pó PTA-P
Processos de Soldagem Aplicados à Manufatura Aditiva
• Boa controlabilidade da relação entre calor aportado e geometria do cordão
• Flexibilidade metalúrgica• Flexibilidade no design da
tocha
26/29
Estratégias de
construção
Processos de Soldagem Aplicados à Manufatura Aditiva – Linhas Acessórias de P,D & I
Geração de trajetórias
Algoritmos de
transferência -
CAD to Part
Modelamento e
Simulação –
CAD - CAM
Controle
térmico
27/29
Processos de Soldagem Aplicados à Manufatura Aditiva – Linhas Acessórias de P,D & I
Sistemas Mecatrônicos
Deslocamento
de tochaAlimentação
dinâmica de
material
Controle de
Transferência
metálica
Sensoriamento LASER
para Processo Adaptativo
28/29