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Tipo de documento: Tese
Tipo de acceso: Acesso Aberto
Título: 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)
Título (s) alternativo (s): Investigation on the Aspects of Energy Use in Resistance Spot Welding Processes for Alternating Current (AC) and Medium-Frequency Direct Current (MFDC)
Autor: Rosa, Omar dos Santos
Primer orientador: Vilarinho, Louriel Oliveira
Primer miembro de la banca: Gallo, Carlos Alberto
Segundo miembro de la banca: Vieira Junior, Joao Batista
Tercer miembro de la banca: Ponomarov, Volodymyr
Cuarto miembro de la banca: Quintero, Carlos Humberto Llanos
Resumen: 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.
Palabras clave: 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
Área (s) del CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Idioma: por
País: BR
Editora: Universidade Federal de Uberlândia
Sigla de la institución: UFU
Departamento: Engenharias
Programa: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Cita: 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
Fecha de defensa: 18-feb-2013
Aparece en las colecciones:TESE - Engenharia Mecânica

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