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Inovações em Equipamentos e em Parametrização no Processo de Revestimento por Plasma-Pó (PTA-P)
Por Régis Henrique Gonçalves e Silva   

Orientador: Prof. Jair Carlos Dutra, Dr. Eng.

Projeto Vinculado: Desenvolvimento de Ligas Específicas e Tecnologias em Soldagem a Plasma com Pó Metálico para Aplicação em Regiões de Turbinas Hidráulicas Sujeitas à Erosão por Cavitação – ANEEL / TRACTEBEL ENERGIA


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RESUMO

Em vários setores industriais estão presentes mecanismos de desgaste da superfície das peças. Especialmente no setor de energia, por exemplo, hidrelétrica e de origem fóssil, que se caracteriza por produção intermitente em larga escala, se encontram situações de atrito entre superfícies. Surgem, então, solicitações mecânicas locais que levam à degradação das peças por intermédio de mecanismos de desgaste como abrasão, adesão, cavitação, os quais podem também estar combinados com fenômenos químicos, como corrosão. A proteção prévia por revestimento das áreas solicitadas leva ao aumento da vida útil das peças, ao mesmo tempo em que promove redução de custos. Para determinadas aplicações, é tecnicamente necessário que o corpo da peça apresente propriedades diferentes das do material da superfície. Em outros casos, o desgaste da peça é uma condição intrínseca presente, com a qual se deve conviver, realizando reparos periódicos, como quando é inviável técnica e economicamente a troca da peça (grandes dimensões). Neste caso, o reparo deve prover alta qualidade, de modo a majorar a vida útil da peça. Da mesma maneira, é desejável que o processo de revestimento possua satisfatória produtividade em sua aplicação. Dentre os processos de revestimento se encontram diversas opções de tecnologias, cada qual com suas aplicações e peculiaridades técnicas. Para as aplicações consideradas neste trabalho, é necessária a premissa fundamental de que haja ligação metalúrgica entre o revestimento e o metal de base, originando de fato uma solda. Sendo assim processos que resultam em ligação apenas mecânica, como por exemplo, a Aspersão Térmica, não se adequam. Uma opção a ser considerada é o processo PTA-P (Plasma Transferred Arc - Pó) em operações de revestimento por soldagem. Este processo, devido a algumas de suas características funcionais, permite melhores resultados em relação a outros processos de soldagem atualmente aplicados em revestimentos, em relação, por exemplo, à baixa diluição e alta qualidade superficial. A possibilidade de se misturar diferentes pós também deve ser citada, principalmente no caso P&D de novos materiais. No entanto, apesar de ser utilizado industrialmente, o processo é complexo e seu campo de aplicações é restrito, assim como a literatura. Para que se proponha a introdução de um processo inovativo de soldagem, é necessário conhecimento das bases de seu funcionamento, em relação às possibilidades tecnológicas existentes e influências dos parâmetros sobre os resultados. Além disso, quando se deseja ampliar a gama de aplicações, inovações tecnológicas, pautadas em conhecimento técnico-científico, devem ser concebidas, materializadas e testadas. Estes fatores representam o cerne do trabalho, que, levando em consideração informações da literatura e experiência da equipe, levantou o comportamento do processo para diferentes condições. Neste sentido, uma abordagem ampla foi necessária para possibilitar um melhor entendimento do processo. Da mesma forma, se geraram inovações tecnológicas em componentes do sistema (pulsação de pó, tocha e sistema de alimentação de pó, por exemplo) e em seu software de controle, as quais foram implementadas em um sistema integrado dedicado ao PTA-P.

Palavras-Chave: revestimento, plasma, soldagem manual, posições forçadas, tocha, alimentação de pó.

REFERÊNCIA:

SILVA, R. H. G. Inovações em Equipamentos e em Parametrização no Processo de Revestimento por Plasma-Pó (PTA-P). 2010. 265 f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2010.

 


 
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