Adaptation Of The Plasma Process With Automatic Wire Feeding For Recovery Of Surfaces By Automated WeldingAdaptation Of The Plasma Process With Automatic Wire Feeding For Recovery Of Surfaces By Automated Welding

Adequação do Processo Plasma com Alimentação Automática de Arame para

Recuperação de Superfícies por Soldagem Robotizada

(Adaptation of the Plasma Process with Automatic Wire Feeding for Recovery of Surfaces by Automated Welding)

Nelso Gauze Bonacorso1, Jair Carlos Dutra2

1Centro Federal de Educação Tecnológica de Santa Catarina, Departamento de Metal Mecânica, Florianópolis, Santa

Catarina, Brasil, [e-mail]

2Universidade Federal de Santa Catarina, Departamento de Engenharia Mecânica, Florianópolis, Santa Catarina, Brasil,

[e-mail]

Resumo

Superfícies danifi cadas são normalmente recuperadas através de processos de soldagem, possuem na maioria das vezes,

geometrias complexas e se localizam em posições desfavoráveis à soldagem. A soldagem robotizada é a alternativa natural

por apresentar vantagens em relação ao processo manual, como: redução do tempo e do custo total da recuperação, melhor

controle da geometria da superfície recuperada, melhor uniformidade e qualidade da soldagem. A soldagem robotizada

através do processo plasma com alimentação automática de arame, embora proporcione excelente qualidade geométrica e

superfi cial dos depósitos, redução signifi cativa dos defeitos de soldagem e ausência de respingos é muito sensível às variações

da distância tocha-peça e a mudança de posição de soldagem. Nesse contexto, o presente trabalho trata da análise e das

mudanças realizadas no posicionamento do arame em relação ao arco elétrico e ao cordão de solda, na orientação da tocha

em relação à superfície a ser soldada e nos parâmetros de soldagem que tornam o processo de soldagem plasma mais robusto

diante de alterações geométricas da superfície a ser soldada. Resultados práticos nas situações mais críticas do ponto de vista

de soldagem de superfícies danifi cadas são apresentados com o objetivo de validar estas mudanças propostas no processo

plasma alimentado.

Palavras-chave: Processo Plasma. Recuperação de Superfícies. Soldagem Robotizada.

Abstract: Damaged surfaces are recovered usually through welding processes, they possess complex geometries most of the

time and they are located in unfavorable positions to the welding. Automated welding is the natural alternative for presenting

advantages in relation to the manual process, as: reduction of the time and of the total cost of the recovery, better control of

the geometry of the recovered surface, better uniformity and quality of the welding. The automated welding through the plasma

process with automatic wire feeding although it provides excellent geometric and superfi cial quality of the deposits, signifi cant

reduction of the welding defects and free of spatter is very sensitive to variations of the torch-piece distance and the change of

welding position. In that context, the present work treats of the analysis and of the changes accomplished in the positioning of

the wire in relation to the electric arc and to the weld beads, in the orientation of the torch in relation to the surface to be welded

and in the welding parameters that turn the plasma welding process more robust due to geometric alterations of the surface to

be welded. Practical results in the situations more critics of the point of view of welding of damaged surfaces are presented with

the objective of validating these changes proposed in the fed plasma process.

Key-words: Plasma Process. Recovery of Surfaces. Automated Welding.

1. Introdução

O processo de soldagem plasma foi criado, em meados dos

anos 60, a partir da adaptação do processo a arco plasma para

operação de corte. Este processo de soldagem por ser mais

complexo e envolver um número maior de equipamentos e

consumíveis que o processo MIG é empregado normalmente

em situações onde há muita responsabilidade nas uniões de

peças e recobrimentos de superfícies, ou seja, soldagem sem

defeitos e com excelente qualidade geométrica e superfi cial

[1,2]. Cabe salientar que para atingir estas características

é imprescindível que, além da seleção adequada dos

parâmetros de soldagem, se tenha também o total controle

sobre os parâmetros da trajetória de soldagem: velocidade,

(Recebido em 11/07/2007; Texto Final em 26/09/2007). posição e orientação da tocha [3,4].

270 Soldagem Insp. São Paulo, Vol. 12, No. 4, p.269- 275, Out/Dez 2007

Bonacorso, N. G.; Dutra, J. C.

Atualmente, com o aumento cada vez mais do nível de

qualidade exigido na recuperação de superfícies danifi cadas

e com o crescente avanço da eletrônica, gerando grande

oferta de fontes de soldagem, módulos motorizados e

robôs manipuladores dedicados à tarefa de deposição de

material por soldagem, o processo plasma com alimentação

automática de arame desponta como uma alternativa

bastante competitiva. Este