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COBEF 2023
12th Brazilian Congress on Manufacturing Engineering
Modelagem das características geométricas de paredes construídas por Manufatura Aditiva a Arco de Arame (WAAM) via deposição metálica contínua pelo processo GMAW pulsado com o arame SFA/AWS A5.18: ER70S-6
Submission Author:
Guilherme Caribé de Carvalho , DF
Co-Authors:
PAULA ANDREA PELAEZ VIVANCO, Guilherme Caribé de Carvalho , Maksym Ziberov
Presenter: Guilherme Caribé de Carvalho
doi://10.26678/ABCM.COBEF2023.COF23-0399
Abstract
As tecnologias de manufatura aditiva (AM) têm o potencial de fabricar diretamente peças de engenharia com alta integridade estrutural, permitindo características unitárias e custos mais baixos em comparação aos métodos tradicionais de fabricação, como fundição, forjamento e usinagem. Uma das tecnologias que tem recebido atenção nos últimos anos é a chamada manufatura aditiva por deposição a arco ou manufatura aditiva a arco de arame, em uma tradução livre da denominação inglesa WAAM "Wire and Arc Additive Manufacturing", que é uma tecnologia de manufatura aditiva que utiliza, como material de adição, metal na forma de um arame e um processo de soldagem a arco, como meio de fundir e depositar o material em uma trajetória pré-planejada, de modo a construir a parte metálica pela sobreposição de camadas de solda. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de modelos estatísticos com o objetivo de prever a altura da camada (passo) e a espessura da parede, resultantes da deposição contínua em camadas. Para este fim, realizaram-se deposições com trajetórias contínuas helicoidais, programadas em dois diâmetros distintos, com diferentes números de camadas superpostas, utilizando inicialmente um passo fixo, de modo a se estimar um passo de crescimento médio efetivo como função dos parâmetros de soldagem e do raio de deposição. Após a determinação dos passos efetivos resultantes dos diversos conjuntos de parâmetros testados, realizaram-se ensaios de deposição utilizando os passos médios encontrados para até 40 camadas e, após, mediram-se as espessuras efetivas das paredes resultantes. Os dados de saída do processo (passo médio e espessura efetiva) foram então utilizados, em conjunto com os respectivos parâmetros de soldagem, para o desenvolvimento de modelos estatísticos de regressão múltipla para fins de estimação das saídas esperadas como função dos parâmetros de soldagem utilizados para a deposição. Obtiveram-se modelos de estimação que apresentaram boa correlação com os valores medidos a partir dos resultados de ensaios de validação.
Keywords
WAAM., Processo P-GMAW, Soldagem 3D, Modelagem estatística
