Dissertação

Validation of non-destructive testing techniques for additive manufacturing EVALUATED

Este trabalho consolida a aplicação das técnicas de inspecção por correntes induzidas (CI) e ultrassons (US) na inspecção de defeitos em tempo real em peças de aço de grandes dimensões produzidas a partir de fabrico aditivo por arco elétrico com fio consumível (WAAM). A tecnologia WAAM tem sido reconhecida como uma das mais economicamente viáveis para a produção de peças em indústrias como aeroespacial, petróleo e gás, arquitectura, energias renováveis, entre outras. No entanto, de forma a que o fabrico por WAAM possa ser implementado com sucesso nesses sectores, sistemas de ensaios não-destrutivos (END) devem ser desenvolvidos de forma a garantir a qualidade das peças produzidas. O aço-carbono carece de investigação no setor de END em WAAM, uma vez que o progresso feito neste tópico foi alcançado maioritariamente em alumínio. Este aço enfrenta vários desafios de inspecção devido às suas propriedades ferromagnéticas, textura superficial e altas temperaturas inerentes à deposição. Recorrendo às CI, foi desenvolvida uma sonda personalizada para atingir maiores profundidades de penetração e superar as limitações do material. Nos US, um modelo computacional, validado experimentalmente, foi desenvolvido para avaliar o efeito da ondulação na inspecção por US phased array (PAUT). Finalmente, o uso de pasta de soldadura como acoplante em alta temperatura foi também estudado. \par Os resultados exibem o potencial de ambos os métodos serem utilizados de forma complementar na inspecção. Ambos permitiram detectar defeitos nas profundidades requeridas e a pasta de soldadura mostrou grande potencial para ser usada como acoplante num cenário de inspecção realista.
Fabrico aditivo, arco eléctrico com fio consumível, ensaios não destrutivos, correntes induzidas, ultrassons.

novembro 6, 2019, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Maria Luisa Coutinho Gomes de Almeida

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Catedrático

ORIENTADOR

Ana Beatriz Mendes Lopez

European Federation for Welding, Joining And Cutting (EWF)

Aluna de doutoramento do IST e Project Manager na área de Additive Manufacturing na EWF