Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/18742
metadata.dc.type: Tese
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Sistema guiado sem fio para soldagem mecanizada supervisionada com uso de iluminação por infravermelho próximo
Other Titles: Wireless guided system for supervised mechanized welding with near-infrared illumination
metadata.dc.creator: Mota, Carolina Pimenta
metadata.dc.contributor.advisor1: Vilarinho, Louriel Oliveira
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Finzi Neto, Roberto Mendes
metadata.dc.contributor.referee1: Reis, Ruham Pablo
metadata.dc.contributor.referee2: Silva Júnior, Washington Martins da
metadata.dc.contributor.referee3: Costa, Admilson Vieira da
metadata.dc.contributor.referee4: Batalha, Gilmar Ferreira
metadata.dc.description.resumo: Nos processos de soldagem, a visão pode fornecer dados desde a inspeção e qualidade da junta soldada, no monitoramento de parâmetros, na correção de trajetórias até, por fim, no estudo dos fenômenos envolvidos no processo. Porém, a radiação luminosa emitida pelo arco representa uma barreira para sua visualização. Em trabalhos anteriores, foi desenvolvido um sistema de visão para monitoramento dos processos de soldagem, “ViaSolda”, de baixo custo e alta flexibilidade, com o uso de iluminação através do acionamento pulsado de diodos laser de alta potência no infravermelho próximo. Baseado na possibilidade de visualização da região do arco de soldagem sem interferência da luz deste arco, tem-se como o objetivo principal deste trabalho desenvolver um sistema sem fio para soldagem mecanizada, com disponibilização de um sistema supervisório com auxílio visual pelo uso de iluminação no infravermelho próximo, de uma câmera com baixo tempo de exposição, 1,25 ps (SI-M330), e controle remoto de posicionamento da tocha de soldagem, com aplicação focada em soldagens de tubulações. Os resultados obtidos possibilitaram a validação do novo protótipo ViaSolda em soldagens TIG, TIG Pulsado, MIG/MAG com transferência por curto-circuito, curto-circuito controlado (STT, RMD e CMT), em voo livre (globular, goticular e com elongamento), com valores de tensão de até 33 V e correntes de até 310 A, gases CO2 puro, Ar + 25% CO2, Ar + 8% CO2 e Ar + 5% O2, em filmagens de baixa (30 FPS) e alta velocidades (300 FPS). Utilizando-se de um MCU como dispositivo mestre, um codificador IP, o protótipo ViaSolda com iluminação por fibra óptica, possibilitou visualizar a região da poça fundida e controlar o movimento da tocha por WiFi, em soldagens MIG/MAG por curto-circuito e globular, comprovando o sucesso da aplicabilidade de sistemas sem fio em soldagens.
Abstract: In welding processes, vision can supply information in inspection and welded joint’s quality, in the parameters’ monitoring, in trajectory correction and even, finally, in the study of the phenomena involved in the process. However, the luminosity/radiation emitted from the weld arc represents a barrier for these studies based in the process visualization. A welding low cost and high flexibility monitoring vision system, called "ViaSolda”, was created in previous works, driving pulsed high power near infrared laser diodes. Thus, the main purpose of this work is the assessment and development of a wireless guided system for mechanized welding, providing a visual-added supervisory system, by the use of near infrared illumination and a low shutter time camera, 1.25 ps (SI-M330), and a welding torch’s positioning remote control, focused in pipe welding. Obtained results made possible ViaSolda’s new prototype valiadation in GTAW, Pulsed GTAW, GMAW with short circuit transference and its derivatives (STT, RMD and CMT), with globular and spray transference, in voltages up to 33 V and currents up to 310 A, pure CO2, Argon + 25% CO2, Argon + 8% CO2 and Argon + 5% O2 gases, in low (30 FPS) or high (300 FPS) speed imaging. The use of a MCU as master device, an encoder IP, the ViaSolda prototype with illumination by optical fiber made possible to visualize the melted pool and its surroundings, wireless control the torch movement, in GMAW welding with short circuit and globular transferences, proving the success of applying wireless systems in welding processes.
Keywords: Engenharia mecânica
Soldagem
Visão
Supervisão
Sem Fio
Soldagem
Diodos Laser
Vision
Supervision
Wireless
Welding
Laser Diodes
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Citation: MOTA, Carolina Pimenta. Sistema guiado sem fio para soldagem mecanizada supervisionada com uso de iluminação por infravermelho próximo. 2016. 223 f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2016.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/18742
Issue Date: 29-Feb-2016
Appears in Collections:TESE - Engenharia Mecânica

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
SistemaGuiadoFio.pdfTese57.36 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.