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dc.creatorKovalenko, Oksana-
dc.date.accessioned2019-06-11T18:20:15Z-
dc.date.available2019-06-11T18:20:15Z-
dc.date.issued2019-02-25-
dc.identifier.citationKOVALENKO, Oksana. Avaliação de aspectos da estabilidade do arco e da geometria de pré-formas em manufatura aditiva utilizando o processo MIG/MAG CMT com foco na liga Ti-6Al-4V. 2019. 244 f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019. DOI http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2019.629.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/25391-
dc.description.abstractThis work had as main objective the evaluation of potential difficulties/limitations and ways of overcoming them in the wire and arc additive manufacture (WAAM), using CMT operating mode for the manufacture of the titanium alloy preforms. After preliminary tests, the operational behavior trends were determined in terms of the formation of layers due to variation of process parameters. Tests were done in stainless steel (plates and wire), using shielding gas Ar + 2% O2. The adjustment parameters arc length correction and boost corrections have influence on more than one of the parameters monitored, especially in the feeding speed and current, which makes difficult the geometry correction of the of the layer. During the use of the CMT mode for deposition of titanium alloy was observed a strong instability of the plasma jet. It was determined the effect of the shielding gas with different oxygen contents on the behavior of the arc. The tests were done in Ti-6Al-4V with electrode wire belonging to the class of the base material, using as protection gas Ar + O2 with different content of O2, in comparison with stainless steel. The behavior of the arc during deposition of titanium alloy proved to be very unstable for all tested gases. High-speed videos showed an intense consumption of oxides on the surface of the base material by the action of multiple cathodic points of the arc, which causes the need for frequent search for "fresh" oxides. In the case of deposition of stainless steel with higher content of O2 the stabilizing effect on the arc was obtained. Also, in order to control the geometry and heating of the preform during its deposition, a method of combining the MIG/MAG process with addition of cold wire was proposed. The study was made in carbon steel, using conventional MIG/MAG, and in titanium alloy, using MIG/MAG CMT. The method proved to be feasible for application in additive manufacture, offering an increase in the rate of deposition and reduction of the area affected by heat. For the titanium alloy it was noticed the reduction of the regularity of the preforms and the appearance of microcracks on the sides of the walls.pt_BR
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândiapt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectManufatura aditivapt_BR
dc.subjectAdditive manufacturingpt_BR
dc.subjectCMTpt_BR
dc.subjectTi-6Al-4Vpt_BR
dc.subjectInstabilidade de arcopt_BR
dc.subjectArame friopt_BR
dc.subjectArcopt_BR
dc.subjectArc instabilitypt_BR
dc.subjectArcpt_BR
dc.subjectCold wirept_BR
dc.subjectEngenharia mecânicapt_BR
dc.subjectSoldagempt_BR
dc.subjectLigas de titânio - Manufatura aditiva por deposição a arcopt_BR
dc.titleAvaliação de aspectos da estabilidade do arco e da geometria de pré-formas em manufatura aditiva utilizando o processo MIG/MAG CMT com foco na liga Ti-6Al-4Vpt_BR
dc.title.alternativeEvaluation of arc stability and preform geometry aspects in additive manufacture using the MIG/MAG CMT process with a focus on Ti-6Al-4V alloypt_BR
dc.typeTesept_BR
dc.contributor.advisor-co1Reis, Ruham Pablo-
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6871774879330255pt_BR
dc.contributor.advisor1Scotti, Américo-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5719116057125057pt_BR
dc.contributor.referee1Mota, Carlos Alberto Mendes da-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2041034504642740pt_BR
dc.contributor.referee2Resende, André Alves de-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/3492793149542286pt_BR
dc.contributor.referee3Sales, Wisley Falco-
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/6214233322537821pt_BR
dc.contributor.referee4Reis, Ruham Pablo-
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/6871774879330255pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/0442994628896416pt_BR
dc.description.degreenameTese (Doutorado)pt_BR
dc.description.resumoEste trabalho teve como objetivo principal avaliar potencias dificuldades/limitações e modos de superá-las da manufatura aditiva por deposição a arco (MADA), usando-se o modo operacional CMT, para fabricação de pré-formas de liga de titânio. Após testes preliminares, foram determinadas as tendências de comportamento operacional em termos de formação de camadas frente à variação de parâmetros de regulagem do processo. Testes foram feitos com um aço inoxidável (placas e arame), utilizando gás de proteção Ar + 2 % O2. Os parâmetros de regulagem correção de comprimento de arco e correção de boost mostraram ter influências sobre mais de um dos parâmetros monitorados, em especial na velocidade de alimentação e corrente, o que dificulta a correção da geometria da camada. Durante a deposição de liga de titânio com modo CMT foi percebida forte instabilidade do jato de plasma. Determinou se o efeito do gás de proteção com diferentes teores de oxigênio sobre o comportamento do arco. Os testes foram feitos em Ti-6Al-4V com arame-eletrodo pertencente à classe do material de base, usando como gás de proteção Ar + O2 com diferentes teores de O2, de maneira comparativa com o aço inoxidável. O comportamento do arco em deposição de liga de titânio se revelou muito instável para todos gases testados. Por filmagens de alta velocidade foi demonstrado que a causa dessa instabilidade é relacionada a um intenso consumo de óxidos na superfície do material de base, pela ação de múltiplos pontos catódicos, o que provoca a necessidade de frequente busca de óxidos “frescos” pelo arco. No caso de deposição de aço inoxidável com maior teor de O2 foi obtido efeito estabilizante no arco. Também, com intuito de controlar a geometria e aquecimento da pré-forma durante sua deposição foi proposto um método de combinação de processo MIG/MAG com adição de arame frio. O estudo foi feito em aço ao carbono, utilizando o MIG/MAG Convencional, e em liga de titânio, utilizando o MIG/MAG CMT. O método se mostrou viável para aplicação em manufatura aditiva, oferecendo um aumento da taxa de deposição e redução da área afetada pelo calor. Para a liga de titânio foi notada a redução da regularidade das pré-formas, e surgimento de microtrincas nas laterais das paredes.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia Mecânicapt_BR
dc.sizeorduration244pt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIASpt_BR
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2019.629pt_BR
dc.crossref.doibatchidpublicado no crossref antes da rotina xml-
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