Estudio para la optimización del proceso de soldadura de aluminio, aplicado en la reconstrucción de cabezotes de vehículos, en la rectificadora de Motores M. Noboa
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Date
2021-08
Authors
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Volume Title
Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, Carrera de Ingeniería Mecánica
Abstract
This research involves parts from automotive areas, combining several TIG welding
parameters, such as: amperage, gas action times, cleaning of the aluminum surface and
cleaning by electrical method; obtaining values of hardness and tensile strength,
because these parts are of thermal use and precision so they do not require excessive
modifications, non-destructive tests were used, this in order to keep intact the
aluminum head.
The study was carried out in collaboration with the workshops of the M. Noboa
rectifier in the city of Ambato. To carry out the experiments, a Taguchi design was
used, the welding process was generated with the help of an operator with the objective
of improving the technique and the regulation of TIG welding parameters, analyzing
the conditions in which the equipment can work correctly giving good results in
repairing the material.
Brinell hardness analysis was performed, suitable for non-ferrous materials according
to ASTM standards, providing hardness values and obtaining properties such as tensile
strength, keeping the base material in a good condition.
To evaluate the complete repair in the different combinations of parameters,
penetrating inks were used, together with the AWS D1.2 code that contains acceptance
and rejection criteria for aluminum welding joints, being this a reference, and repair
welding was used, which simultaneously with the grinding process gives us a complete
repair in the aluminum heads.
Description
En esta investigación se involucra piezas provenientes de áreas automotrices,
combinando varios parámetros de soldadura TIG, como: amperaje, tiempos de acción
de los gases, limpieza de la superficie de aluminio y limpieza por método eléctrico;
obteniendo valores de dureza y resistencia a la tracción, debido a que estas piezas son
de uso térmico y precisión por lo que no requieren modificaciones excesivas, se
utilizaron ensayos no destructivos, esto con el fin de mantener intacto el cabezote de
aluminio.
El estudio se logró en colaboración con los talleres de la rectificadora M. Noboa de la
cuidad de Ambato. Para efectuar los experimentos se utilizó un diseño de Taguchi, el
proceso de soldadura se generó con la ayuda de un operario con el objetivo de mejorar
la técnica y la regulación de parámetros de soldadura TIG, analizando las condiciones
en las que el equipo pueda trabajar correctamente dando buenos resultados de
reparación del material.
Se realizó el análisis de dureza Brinell, apta para materiales no ferrosos según
normativa ASTM, proporcionando valores de dureza y obteniendo propiedades tales
como la resistencia a la tracción, manteniendo al material base en un buen estado.
Para evaluar la reparación completa en las distintas combinaciones de parámetros, se
utilizaron tintas penetrantes, juntamente con el código AWS D1.2 que contiene
criterios de aceptación y rechazo de juntas de soldadura de aluminio, siendo esta una
referencia, y se ocupó soldadura de reparación que simultáneamente con el proceso de
rectificado nos brinda una reparación completa en los cabezotes de aluminio.
Keywords
SOLDADURA DE ALUMINIO, TIG, GTAW, DUREZA, ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS, PARÁMETROS DE SOLDADURA, ALUMINIO