Efectos de las contaminaciones en el comportamiento del arco eléctrico y la ocurrencia de defectos en la fabricación aditiva por arco de alambre de acero inoxidable 316L-Si
Autores: Souto, Joyce Ingrid Venceslau de; Lima, Jefferson Segundo de; Castro, Walman Benício de; Santana, Renato Alexandre Costa de; Silva, Antonio Almeida; Abreu Santos, Tiago Felipe de; Tavares, João Manuel R. S.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Proceso de fabricación
Fabricación aditiva
Defectos
Contaminantes
Comportamiento del arco eléctrico
Alta productividad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
La Fabricación Aditiva es un proceso de fabricación que consiste en obtener un objeto tridimensional a partir de la deposición de material capa por capa, a diferencia de los métodos de fabricación sustractiva convencionales. La Fabricación Aditiva por Arco de Alambre se destaca por su alta productividad entre las tecnologías de Fabricación Aditiva para la fabricación de piezas metálicas. Por otro lado, la entrada excesiva de calor promueve el aumento de los niveles de tensión residual y la aparición de defectos, como poros, vacíos, falta de fusión y delaminación. Estos defectos resultan en anormalidades durante el proceso, como perturbaciones en las respuestas eléctricas. Por lo tanto, el monitoreo del proceso y la detección de defectos y fallas en los artículos fabricados son de fundamental importancia para garantizar la calidad del producto y certificar la alta productividad característica de este proceso. Así, este trabajo tuvo como objetivo caracterizar los efectos de diferentes contaminaciones en el comportamiento del arco eléctrico del proceso de Fabricación Aditiva por Arco de Alambre y la aparición de defectos microscópicos en paredes delgadas fabricadas por este proceso. Para investigar la presencia de defectos en las preformas metálicas, se utilizaron condiciones experimentales para promover la aparición de defectos, como la inserción de contaminantes. Para llevar a cabo el análisis del comportamiento del arco eléctrico, se representaron datos temporales de voltaje y corriente a través de histogramas y ciclogramas, y se evaluó la estabilidad del arco en función del índice de Vilarinho para un cortocircuito. Efectivamente, la introducción de contaminantes causó perturbaciones en el arco eléctrico que llevaron a la aparición de defectos de fabricación, como inclusiones y porosidades, observadas a través de la caracterización metalográfica. Los resultados confirman que la introducción de contaminaciones podría ser identificada tempranamente en el proceso de Fabricación Aditiva por Arco de Alambre a través del análisis de datos del arco eléctrico.
Descripción
La Fabricación Aditiva es un proceso de fabricación que consiste en obtener un objeto tridimensional a partir de la deposición de material capa por capa, a diferencia de los métodos de fabricación sustractiva convencionales. La Fabricación Aditiva por Arco de Alambre se destaca por su alta productividad entre las tecnologías de Fabricación Aditiva para la fabricación de piezas metálicas. Por otro lado, la entrada excesiva de calor promueve el aumento de los niveles de tensión residual y la aparición de defectos, como poros, vacíos, falta de fusión y delaminación. Estos defectos resultan en anormalidades durante el proceso, como perturbaciones en las respuestas eléctricas. Por lo tanto, el monitoreo del proceso y la detección de defectos y fallas en los artículos fabricados son de fundamental importancia para garantizar la calidad del producto y certificar la alta productividad característica de este proceso. Así, este trabajo tuvo como objetivo caracterizar los efectos de diferentes contaminaciones en el comportamiento del arco eléctrico del proceso de Fabricación Aditiva por Arco de Alambre y la aparición de defectos microscópicos en paredes delgadas fabricadas por este proceso. Para investigar la presencia de defectos en las preformas metálicas, se utilizaron condiciones experimentales para promover la aparición de defectos, como la inserción de contaminantes. Para llevar a cabo el análisis del comportamiento del arco eléctrico, se representaron datos temporales de voltaje y corriente a través de histogramas y ciclogramas, y se evaluó la estabilidad del arco en función del índice de Vilarinho para un cortocircuito. Efectivamente, la introducción de contaminantes causó perturbaciones en el arco eléctrico que llevaron a la aparición de defectos de fabricación, como inclusiones y porosidades, observadas a través de la caracterización metalográfica. Los resultados confirman que la introducción de contaminaciones podría ser identificada tempranamente en el proceso de Fabricación Aditiva por Arco de Alambre a través del análisis de datos del arco eléctrico.