Depósito: 15/09/2000
Destaque: Prêmio Finep Inventor Inovador - 2011 - Etapa Regional Sul
Inventor: Jair Carlos Dutra
Empresa: UFSC / Gerasul (SC/BR)
O doutor em Engenharia Mecânica, Jarir Carlos Dutra do Labsolda, é Doutor em Eng. Mecânica num programa cooperativo entre a UFSC e a Universidade Técnica de Aachen - Alemanha em 1989. Ele desenvolveu um equipamento de soldagem que utiliza a mais moderna concepção eletrônica, tanto de controle como de potência e, por ser microprocessado, está sempre apto a receber inovações por implementação de seu software de controle. A Gerasul, empresa que atua em geração de energia na Região Sul, sofre com paradas de 15 a 30 dias para este tipo de manutenção em suas usinas maiores. Para minimizar este trabalho, procurou a Universidade Federal de Santa Catarina e chegou ao LABSOLDA / Instituto de Mecatrônica, do Departamento de Engenharia Mecânica. Lá foi desenvolvido um novo processo e um equipamento de soldagem que garantiu redução de defeitos, melhor qualidade da solda e um sensível aumento de produtividade. No desenvolvimento foram criados softwares e equipamentos de soldagem, pois os equipamentos industriais não ofereciam as condições necessárias à pesquisa, que começou em 1994. A experiência durou um ano. A implantação industrial se deu em 1996, e em 1998 a inovação começou a ser vendida. A Gerasul comprou quatro máquinas de soldagem. Todo o projeto envolveu gastos de 110 mil reais. Do processo chamado MIG/MAG veio a capacidade de controle de transferência metálica. Do processo chamado TIG Pulsado, buscou-se uma melhor sustentação do banho em soldagens fora da posição plana. A operação é realizada através de controle remoto microprocessado com teclado e display de cristal líquido. Para a Gerasul, o sistema representou menos dias parados para a manutenção, já que o processo é mais rápido, e as paradas tendem a se tornar menos constantes, pois a qualidade da solda melhorou. Jair Carlos Dutra é o fundador da empresa IMC- Engenharia de Soldagem, Instrumentação e Automação, Ltda. com o objetivo de tornar viável a transferência de tecnologia da universidade para a sociedade e gerar recursos para tornar o LABSOLDA uma instituição forte e mais independente de financiamento estatal.
O nome pulsação térmica procede do fato que a poça metálica fundida é submetida a uma intensa influência térmica causada por uma variação da potência do arco numa frequência bastante baixa (0,5 a 2 Hz). A pulsação com efeito sobre a transferência metálica ocorre em frequências mais altas. Se esta última for realizada ciclicamente com correntes médias/ eficazes diferentes, obtém-se o efeito da dupla pulsação, conforme figura. A velocidade do arame-eletrodo é proporcional as correntes no pulso térmico e base térmica. Nesta versão pode-se ajustar três fases de trabalho comandadas pelo gatilho da tocha. Ao se apertar o gatilho, mantendo-o nesta posição, atuarão as variáveis selecionadas para uma fase denominada de início, onde existirá somente a pulsação normal do MIG pulsado. Ao se soltar o gatilho, passarão a atuar as variáveis correspondentes à soldagem propriamente dita, funcionando o pulso térmico e a base térmica. Ao se apertar novamente o gatilho, passará a atuar um novo conjunto de variáveis correspondente a uma fase denominada de fim, onde a pulsação é a convencional. O processo pára totalmente quando o soldador soltar o gatilho.
Resumo PI0004698: A presente invenção, em apenas um processo, conjuga as características de pulsação de corrente dos processos MIG/MAG e TIG, proporcionando, assim, uma transferência metálica controlada, minimizando a salpicagem, um depósito de material com melhor molhabilidade, melhorando o acabamento e minimizando a falta de fusão, um melhor controle da penetração do passe de raiz e uma melhor sustentação da poça metálica em soldagens fora da posição plana. Características estas, que melhoram o resultado da recuperação por soldagem de turbinas hidráulicas erodidas por cavitação e também melhoram a controlabilidade do passe de raiz de juntas soldadas, quando não se pode utilizar mata-juntas ou soldagem pelo lado reverso. O dito processo se constitui da introdução da pulsação de corrente elétrica em baixas frequências(7), que é uma característica do processo TIG pulsado, na pulsação de corrente elétrica em altas frequências(2), que é uma característica do processo MIG/MAG pulsado, resultando esta sobreposição numa corrente duplamente pulsada(4).
Referências:
Tecnologia & Inovação para a indústria, Sebrae, 1999, página 214
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