Extrusora de laboratorio para la fabricación de electrodos doblemente recubiertos
Fecha
2015-07-21
Autores
Hernández Bernal, Yandriel
Título de la revista
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Editor
Universidad Central ‘‘Marta Abreu’’ de Las Villas. Facultad de Ingeniería Mecánica e Industrial. Departamento de Ingeniería Mecánica
Resumen
Presently work is designed, simulated and built an experimental extruder for recover multilayer electrodes for special applications based on shielding manual arc welding process. The extruder is composed of four different types of pieces: body (100x110x105 mm), three exit trefil (with interior diameters of 4,45 mm, 5,71 mm and 6,5 mm, respectively), three guides for electrode (with interior diameters of 2,00 mm; 4,45 mm and 5,71 mm, respectively) and a piston (Ø 20 mm), manufactured all of steel ASISI 1010. The simulation process is carried out in SolidWorks 2012 x 64bit software, using 400 kgf·cm-2, apply in the area of the holes of the piston and of the cavity of conduction of the mixture toward the trefil. The simulation shows that the material doesn't surpass the elastic (displacements < 2,7·10-3 mm, and deformation unitary maxim < 4,38·10-4 mm) limit. The trefil has in their front part a hole for the guide of the nucleus of the electrode, with forms and dimensions that it guarantees a process of extrusion of layers superimposed (double layer) with the required concentricidad. The manufactured electrodes respond appropriately during the process of manual welding to which were subjected, being able to verify, through the acquisition of the electric signs of the welding arch, that their operative behavior was satisfactory.
En el presente trabajo se diseña, simula y construye una extrusora experimental para el recubrimiento multicapa de electrodos para aplicaciones especiales basadas en el proceso de soldadura manual con electrodo revestido. La extrusora cuenta de cuatro tipos de piezas diferentes: cuerpo (100x110x105 mm), tres trefiles de salida (con diámetros interiores de 4,45 mm, 5,71 mm y 6,5 mm, respectivamente), tres guías para electrodo (con diámetros interiores de 2,00 mm; 4,45 mm y 5,71 mm, respectivamente) y un pistón (Ø 20 mm), fabricados todos de acero ASISI 1010. El proceso de simulación se realiza con el software SolidWorks 2012 x 64bit, empleando 400 kgf·cm-2 en la zona de los agujeros del pistón y de la cavidad de conducción de la mezcla hacia el trefil. La simulación muestra que el material no sobrepasa el límite elástico (desplazamientos < 2,7·10-3 mm y deformación unitaria máxima < 4,38·10-4 mm). Los trefiles cuentan en su parte delantera con un orificio para la guía del núcleo del electrodo, con formas y dimensiones, que garantiza un proceso de extrusión de capas superpuestas (doble recubrimiento) con la concentricidad requerida. Los electrodos fabricados responden adecuadamente durante el proceso de soldadura manual al que fueron sometidos, pudiéndose constatar, a través de la adquisición de las señales eléctricas del arco de soldadura, que su comportamiento operativo fue satisfactorio.
En el presente trabajo se diseña, simula y construye una extrusora experimental para el recubrimiento multicapa de electrodos para aplicaciones especiales basadas en el proceso de soldadura manual con electrodo revestido. La extrusora cuenta de cuatro tipos de piezas diferentes: cuerpo (100x110x105 mm), tres trefiles de salida (con diámetros interiores de 4,45 mm, 5,71 mm y 6,5 mm, respectivamente), tres guías para electrodo (con diámetros interiores de 2,00 mm; 4,45 mm y 5,71 mm, respectivamente) y un pistón (Ø 20 mm), fabricados todos de acero ASISI 1010. El proceso de simulación se realiza con el software SolidWorks 2012 x 64bit, empleando 400 kgf·cm-2 en la zona de los agujeros del pistón y de la cavidad de conducción de la mezcla hacia el trefil. La simulación muestra que el material no sobrepasa el límite elástico (desplazamientos < 2,7·10-3 mm y deformación unitaria máxima < 4,38·10-4 mm). Los trefiles cuentan en su parte delantera con un orificio para la guía del núcleo del electrodo, con formas y dimensiones, que garantiza un proceso de extrusión de capas superpuestas (doble recubrimiento) con la concentricidad requerida. Los electrodos fabricados responden adecuadamente durante el proceso de soldadura manual al que fueron sometidos, pudiéndose constatar, a través de la adquisición de las señales eléctricas del arco de soldadura, que su comportamiento operativo fue satisfactorio.
Descripción
Palabras clave
Extrusora Experimental, Recubrimiento de Electrodos, Diseño, Proceso SMAW