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metadata.dc.type: Tese
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Investigação sobre aspectos de uso energético nos processos de soldagem a resistência por ponto para as versões corrente alternada (CA) e corrente contínua a média frequência (MFDC)
Other Titles: Investigation on the Aspects of Energy Use in Resistance Spot Welding Processes for Alternating Current (AC) and Medium-Frequency Direct Current (MFDC)
metadata.dc.creator: Rosa, Omar dos Santos
metadata.dc.contributor.advisor1: Vilarinho, Louriel Oliveira
metadata.dc.contributor.referee1: Gallo, Carlos Alberto
metadata.dc.contributor.referee2: Vieira Junior, Joao Batista
metadata.dc.contributor.referee3: Ponomarov, Volodymyr
metadata.dc.contributor.referee4: Quintero, Carlos Humberto Llanos
metadata.dc.description.resumo: As máquinas de soldagem a resistência por ponto (Resistance Spot Welding RSW) são amplamente utilizadas pelas indústrias automobilísticas. Encontra-se disponível no mercado nas versões corrente alternada (CA) e corrente contínua a média frequência (MFDC). Na literatura técnica é possível encontrar estudos comparativos entre tais máquinas tendo como referência botão de solda, geometria do ponto, sua resistência mecânica e sua formação em chapas de aços revestidos e não revestidos. Entretanto, ainda resta estabelecer um comparativo entre as máquinas CA e MFDC do ponto de vista do uso energético das mesmas. Desta forma, o objetivo deste trabalho é realizar um estudo sobre a eficiência energética das máquinas CA e MFDC, dividindo em três partes de atuação. A primeira contempla o desenvolvimento de um modelo matemático para cada máquina. Em seguida, ambos os modelos são validados por meio de um planejamento fatorial 3k, onde os fatores são a corrente e espessura da chapa. As respostas observadas foram o efeito na corrente do primário, que comparada com a corrente simulada validou os modelos matemáticos. A terceira fase trata da análise do rendimento, através de um planejamento composto central (PCC), onde os fatores foram o tempo, a força, a corrente e a espessura da chapa, e como resposta adotou-se os parâmetros rendimento elétrico e diâmetro do botão de solda. É possível concluir que a máquina CA apresentou melhor rendimento em relação à máquina MFDC, tendo como principal efeito as máquinas de soldagem a resistência por pontos.
Abstract: The resistance spot welding machines (RSW) are widely used by automobile industries. They are commercially available in two versions: alternating current (AC) and medium-frequency direct current (MFDC). In technical literature, it is possible to find comparative studies were with reference to button weld, spot geometry, mechanical strength and its formation in coated and uncoated steel plates. However, comparison between these machines, under the point of view of its energy use, still lacks. Thus, the aim of this work is to conduct a study on the energy efficiency of both AC and MFDC machines, splitting into three phases. The first one is the development of a mathematical model for each machine. Secondly, the two developed models were validated by using a factorial design 3k, where the selected factors were welding current and plate thickness. The observed responses were the effect on the primary current, which compared with the simulated current validated the mathematical models. The third phase deals with the analysis of the electrical efficiency by using a central composite design (PCC), where the factors were time, power, current and plate thickness, and observed responses were the energy efficiency and the weld button diameter. It is possible to conclude that the AC machine showed better performance compared to the MFDC machine, whose main purpose machines for resistance welding points.
Keywords: Soldagem por resistência a pontos
Eficiência
Máquina média frequência corrente contínua
Máquina corrente alternada
Resistance welding points
Efficiency
Machine medium frequency direct current
Alternating current machine
Soldagem
Maquinas -Soldagem
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Engenharias
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Citation: ROSA, Omar dos Santos. Investigation on the Aspects of Energy Use in Resistance Spot Welding Processes for Alternating Current (AC) and Medium-Frequency Direct Current (MFDC). 2013. 202 f. Tese (Doutorado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2013.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14743
Issue Date: 18-Feb-2013
Appears in Collections:TESE - Engenharia Mecânica

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