Application and Optimization of Friction Stir Welding on Electrical Transformers Components EVALUATED

Detalhes: O presente trabalho foi desenvolvido com o intuito da aplicação industrial do processo de soldadura por fricção linear (SFL) em componentes de transformadores eléctricos de potência. Assim, de forma a estimar os parâmetros óptimos de soldaduras topo-a-topo em chapas finas de alumínio (AA1070) e cobre (C11000) de 1.6mm e 1.1mm de espessura respectivamente, foi desenvolvido um estudo com base no método de Taguchi. Para este estudo foram escolhidos três níveis diferentes para os parâmetros de soldadura: força axial (Fz), velocidade de avanço (Vx) e comprimento do pino (Lpin). Os parâmetros óptimos foram obtidos através da análise de variância (ANOVA) de três factores de eficiência global, GET, GEB e HARD, desenvolvidos com base em resultados de tracção, flexão e dureza respectivamente. Investigou-se ainda a ligação de materiais e geometrias dissimilares, tendo sido realizadas soldaduras com características visualmente satisfatórias. Por último foi realizado um estudo preliminar de viabilidade económica para a implementação do processo, cujo período de retorno seria inferior a cinco anos. Conclui-se portanto que a SFL é um processo perfeitamente adequado para a realidade da fábrica SIEMENS, pois permite melhorias significativas em relação ao processo actual (TIG), nomeadamente na qualidade das soldaduras, no custo unitário por soldadura e nas condições de segurança de trabalho dos operadores.

Discussão: março 16, 2016, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

AUTOR

João Filipe Gomes Duarte Prior (ist157904)

ORIENTADOR

Maria Luisa Coutinho Gomes de Almeida

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Catedrático