ovacao ós vamos a revista iformativa trimestral da Eutectic Castoli º 02-2013 raiz do problema E mais: CastoLab Services Automação Aspersão Térmica Micrografia de liga tipo hipoeutética (MEV 800X) Aplicações Idustriais
editorial Ecom satisfação que ecamihamos a ova edição de ossa revista Iovação a todos os clietes e forecedores da Eutectic Castoli. Nesta edição estamos abordado o tema desgaste, e como a Eutectic Castoli aalisa cada aplicação e busca ovas soluções que aumetam a vida útil dos compoetes críticos da idústria brasileira. Na seção Aspersão Térmica apresetamos as mais recetes tecologias Thermal Spray e êfase o sistema HVOF o qual possui aplicações tato em Mauteção & Reparo como em OEM Origial Equipmet Maufacturer. Em automação o uso do equipameto MigPulse 4001 R com Robô aumetam a cada dia ão só a idustria automobilística, mas também a idustrial em geral, gerado maior produtividade e qualidade. O CastoLab Services Divisão de Serviços oferece soluções completas para os pricipias segmetos de mercado mas destacamos esta edição serviços realizados em Celulose & Papel, Siderúrgicas e em Sucroalcooleiro. E para ecerrar covidamos a todos a visitarem osso estade a Feira Feimafe 2013 - de 3 a 8 de juho de 2013 o pavilhão de exposições do Ahembi em São Paulo. Mauel Pires Moteiro Gerete Geral Eutectic Castoli terolik osso suporte é úico Exemplo de TeroLik: Dados técicos Dados da peça, equipameto, metal de base, mecaismos de desgaste e solução atual. TeroLik é o osso Baco de dados iteracioal de aplicações aprovadas de Soldagem de Mauteção e Reparo, desevolvidas há mais de 100 aos pelos Especialistas em Aplicações em cojuto com os clietes, para solucioar problemas degaste e reparo. Cada aplicação de sucesso tato do poto de vista ecoômico quato técico é documetada e armazeada o TeroLik. Atualmete temos mais de 10000 aplicações registradas e em 12 diferetes idiomas. Os estudos de caso icluem fotografias, dados técicos, descrições detalhadas das soluções e como as aplicações aprovadas foram implatadas, cosiderado aálise do problema, gereciameto do desgaste, solução técica, vatages ecoômicas e procedimeto de aplicação. Solicite aos ossos Especialistas toda a experiêcia da Eutectic Castoli em desevolver aplicações de sucesso e reduzir os custos de mauteção com maior dispoibilidade dos equipametos. EcoTest Iformações sobre custos e vida útil Custo atual do cliete: R$312.500,00} Custo com a solução Eutectic: R$4762,00 Ecoomia aual do cliete: R$309.326,00 Aumeto da vida útil da peça: 50% Fotos da aplicação Ates & Depois O que a Eutectic Castoli gera de valor: Cohecimeto Idustrial Experiêcia idustrial e de aplicação com atedimeto dos Especialistas em ossos clietes. Açúcar & Etaol Mieração Siderurgia Cimeto Celulose & Papel Automobilística Exploração & Extração de Petróleo Segmetação Eutectic Services Placas Atidesgaste Services Equipe especializada em soldagem de mauteção e reparo e revestimeto atidesgaste. Gestão dos Ativos Egeharia de Aplicação Compromisso com o resultado Projeto & Fabricação Com as placas CastoDur Diamod Plate seus equipametos vão durar mais. Peças revestidas sob medida Egeharia de desgaste Aumeto da vida útil 2 Tecologia Possuímos a mais ampla gama de soluções para uião, reparo e mauteção. Redução de Custos de Mauteção Aumeto da Vida Útil Redução dos Sobressaletes Cosumíveis de Soldagem Equipametos de Solda e Corte Produtividade Equipametos de ultima geração em solda e corte. Aumeto da produtividade Redução dos custos de eergia Redução dos custos de soldagem
capa ós vamos a raiz do problema Desgaste e fricção são feômeos tão atigos quato a humaidade. Desde os tempos atigos a sociedade apreciava o uso de lubrificates e de revestimetos primitivos para redução do desgaste em cotatos de deslizameto por rolagem. Em países como o Brasil e Estados Uidos, o custo com o desgaste a idústria chega a ser de 1,5% a 2,5% do PIB e as idústrias de um modo geral, gastam em toro de 5% de suas receitas brutas com reposição e mauteção de equipametos desgastados. Apesar do processo de deterioração por desgaste em partes e peças as idústrias ser ievitável, é possível reduzi-lo sigificativamete através da aplicação de algumas técicas específicas, e a mais comum e amplamete utilizada são os processos de revestimeto, chamados de revestimetos duros ou Hardfacig. Os revestimetos duros geralmete são aplicados através da soldagem, e as ligas utilizadas para proteção de partes e peças devem apresetar alta resistêcia a solicitações de abrasão, impacto, erosão, calor e corrosão. Como estas solicitações raramete atuam de forma isolada, é ecessária a elaboração de ligas específicas e complexas que atedam a todos os requisitos de desgaste, ido a raiz do problema, e que sejam ao mesmo tempo coveietes aos usuários. A Eutectic Castoli tem, ao logo dos aos, pesquisado e desevolvido soluções para os diversos tipos de desgaste que ocorrem os equipametos dos pricipais segmetos idustriais, tais como os de Mieração, Açúcar & Etaol, Siderurgia, Cimeto, Celulose & Papel, Automobilística, etre outros. A seleção dos materiais que são utilizados para combater o desgaste é feita criteriosamete através da aálise tribológica atuate a superfície suscetível ao desgaste, ou seja, da aálise dos fatores iteros e exteros atuates o desgaste, tais como os tipos de desgaste evolvidos, a temperatura de operação, os agetes corrosivos e vibrações. A microestrutura é o poto mais importate em uma liga de revestimeto duro e ão sua dureza, como muitos imagiam. A microestrutura mais adequada para uma determiada aplicação é obtida através da adição de elemetos químicos específicos e do processameto da liga o mometo da aplicação, seja através de parâmetros adequados de soldagem, com eletrodos revestidos ou arames tubulares; ou através de tecologia especial de resfriameto cotrolado durate a soldagem de deposição de ligas especiais, como acotece a produção da placa atidesgaste CDP, e da ova liha de produtos com o coceito de NaoTecologia aplicada à soldagem. Parâmetros de soldagem adequados, associados a elemetos de ligas específicos para cada tipo de desgaste e suas combiações, garatem uma microestrutura com carboetos primários refiados, do tipo M7C 3 e MC, devidamete orietados, otimizam a resistêcia do revestimeto duro cotra o desgaste, aumetado a proteção e a dispoibilidade dos equipametos idustriais. A Eutectic Castoli também realiza testes específicos durate o desevolvimeto de ovas ligas resistetes ao desgaste, como o teste padroizado ASTM G-65, cohecido como teste da roda de borracha, ode é avaliada a perda de volume de superfícies revestidas, durate o processo de desgaste. Através de testes laboratoriais, além dos testes em campo, as ligas especiais são avaliadas e aperfeiçoadas, sempre a busca da melhor microestrutura para combater os variados tipos de desgaste. 3 Estrutura hipereutética com carboetos primários Carboeto primário tipo M C 7 3 Carboetos complexos 3
aspersão térmica aspersão térmica a mauteção CastoJet CJK 5 Desde 1910, quado foi criada, a Aspersão Térmica vem se desevolvedo e propiciado o surgimeto de processos iovadores. A pricipal aplicação a idústria é a Mauteção & Reparo, usufruido da versatilidade e grade variedade de ligas para a recuperação de peças. Iúmeras são as vatages da Aspersão Térmica: Um dos processos mais recetes de alta tecologia é o HVOF (High Velocity Oxy Fuel) A tocha é alimetada com Querosee e Oxigêio, que através da explosão gerada por uma vela de igição, fude e projeta através de um cahão, pós metálicos e de carboetos de tugstêio. A projeção atige velocidade supersôica (etre 500 a 1000 m/s), resultado em um revestimeto de excelete aderêcia e altíssima resistêcia ao desgaste. A Eutectic Castoli laçou em 2011 o iovador CastoJet CJK 5 que é o mais modero sistema de HVOF o mercado. Veja algumas características: Baixo custo de processo, em comparação com o HVOF por hidrogêio. Iicialização Start-Up, operação e ecerrameto maual ou completamete sequeciado. Iicialização com hidrogêio, propileo, propao ou querosee. Combustível líquido garate revestimetos espessos e com baixa tesão. Aplicação de Liga WC em válvula esfera Restauração dimesioal; Revestimeto cotra a corrosão; Revestimeto cotra desgaste abrasão, fricção; Sem alteração metalúrgica do metal base; Sem deformações da peça; Facilidade de aplicação; Aumeto da vida útil. É atualmete utilizada em grade escala a recuperação e revestimeto de peças como eixos, cilidros, macais, roscas, válvulas, tubos de caldeiras, estruturas metálicas, etre outros. Aplicação de revestimeto Aplicação de sucesso com Aspersão Térmica Peça Barras de Cilidro Carregadeira CAT 950F 4 Cromo Duro 682 horas de vida útil HVOF 3200 horas de vida útil
automação processo produtivo de soldagem com robótica Nos processos produtivos moderos se esbarram em 02 grades desafios: maior qualidade a preços baixos e ecessidade de melhorias de processo para maior produtividade. Estes são os requisitos míimos para se mater detro da competitividade idustrial mudial. Outra característica importate o processo produtivo é garatir flexibilidade e agilidade para poder acompahar o diamismo do mercado que possui cada vez mais produtos de curto tempo de vida. A soldagem robotizada é uma das mais bem sucedidas aplicações idustriais de robôs. Quado pesamos em soldagem robotizada a idústria automobilística talvez seja o primeiro exemplo de referêcia. Mas as utilizações de Robôs têm sido um exercício cada vez mais frequete os departametos de pesquisa e desevolvimeto de todos os setores idustriais, pois a aplicação de robôs a verdade ão está sempre evolvida com larga produtividade. Em algumas situações podemos aplicar uma automação mecaizada a uma automação robotizada. De fato, há como avaliar que tipo de automação deve-se aplicar levado em cosideração: Custo x Volume (fig. 01). Custo Robô Zoa de automação com Robôs Baixo Automação Pesada Médio Aplicação Maual Alto Fig. 1 Volume Um dos processos de soldagem mais aplicados a automação é MIG/MAG, icluido-se este processo os subprocessos como MIG/MAG Pulsado, MIG/MAG Duplo Pulsado e outras derivações da soldagem MIG/MAG. As características pricipais para um robô de soldagem são: Repetibilidade Velocidade Aceleração Carga Eixos 6 Comuicação IO MigPulse 4001 R Até 0,03mm (é comum 0,1mm) Até 5m/s Até 25 m/s² De 2-3 kg até ~ 750 kg (Cargas de 6 kg para soldagem MIG/MAG) Deviceet, Profibus, Cabus, etheret e caais seriais (RS 232 e RS 485) PLC com capacidade para cotrole digital e aálógico I/O A Eutectic Castoli possui umas das fotes mais completas para aplicações com robôs: MigPulse 4001 R. O desevolvimeto de um projeto robotizado leva em cosideração também os custos de overhead (custo de Mão-de-Obra). Os custos de mão-de-obra podem variar de acordo com o local, e como a competição idustrial é global, etão se faz ecessário buscar sempre soluções de meor custo. A utilização de robôs a soldagem traz o beeficio de redução de custo direto e idireto o overhead. Se você tem iteresse em avaliar e implemetar uma solução robotizada etre em cotato coosco. 5
celulose & papel placas atidesgaste em equipameto de preparo de madeira resistêcia ao desgaste abrasivo. Esse processo de lixameto causa uma baixa vida útil os equipametos que devem ser parados para trocas costates de partes desgastadas o que demadam custos elevados as reposições alem de perdas de produção. A melhor maeira de evitar essas perdas é a utilização de Placas Atidesgaste CastoDur Diamod Plate - CDP's, chapas de aço carboo revestidas por soldagem e com elevada resistêcia ao desgaste abrasivo. Essas chapas são fixadas os vários equipametos desde o recebimeto da madeira - Mesa passado pelo descascador - Rampa de etrada do tambor até o picador de madeira - Carcaça do Picador chegado às pilhas de cavaco Roscas. Em uma fábrica de celulose, o preparo da matéria prima é um poto de muita importâcia o processo, pois é ele que se faz o corte e descascameto das toras por atrito em tambores, lavagem e picagem da madeira em tamaho pré-determiado os picadores e peeirameto. A casca ão tem qualidade para o papel e assim é removida. Após a picagem os pedaços de madeira passam a ser chamados de cavacos. Com a itrodução há vários aos as fábricas de Celulose & Papel desse processo de revestimeto, houve um gaho expressivo em aumeto de vida útil das peças reduzido assim os custos de trocas e paradas de produção. O departameto resposável por essa etapa se chama Pátio de Madeira que também tem como fução relevate o cotrole dos estoques de matérias-primas através de pilhas de cavacos que posteriormete vão para os digestores e cascas que vão para alimetação das caldeiras pois é um importate Biocombustível. Durate essa etapa a produção de celulose, as toras que são recebidas do campo, chegam impregadas de sujeiras que são abrasivas aos equipametos pois fazem um papel de lixa em todas as superfícies de cotato com as estruturas das máquias que são fabricadas em aço ligados ao carboo e que tem uma baixa Aplicação de sucesso em Celulose & Papel Peça Tiras de sacrifício da correte de arraste Equipameto Corte e trasporte de toras Vida útil aterior 6 meses Vida útil com Eutectic 36 meses Aumeto de vida útil 600% 36 MESES 30 24 18 Acréscimo de 30 meses 12 6 0 Vida útil aterior Solução Covecioal Vida útil atual CDP Castodur Diamod Plates 6
siderurgia solução atidesgaste em barras quebradoras AEutectic Castoli desevolve várias aplicações o segmeto de Siderurgia com o objetivo de aumetar o desempeho dos equipametos submetidos ao desgaste o processo produtivo e destacamos para esta edição o revestimeto em Barras Quebradoras, cujo desgaste é severo chegado a comprometer a produção das Siderurgias. As Barras Quebradoras trabalham o processo de britagem do síter e os mecaismos de desgaste é por abrasão, impacto e altas temperaturas causado a moagem do síter e por se tratar de uma peça de alto custo de fabricação e difícil substituição foi elaborado um projeto de revestimeto as Barras Quebradoras com o objetivo de aumetar sua vida útil. MESES 18 15 12 9 6 3 0 Aplicação de sucesso a Siderurgia Peça Barras Quebradoras Equipameto Quebrador de Siter Vida útil aterior com liga covecioal 6 meses Vida útil com EDOtec DO*395 N 18 meses Vida útil aterior Liga Covecioal Vida útil atual EDOtec DO*395 N Acréscimo de 12 meses Após estudar os aspectos de desgaste do equipameto, ossa equipe de Egeharia elaborou uma solução, ode se realiza uma usiagem o iterior das Barras com o objetivo de aumetar a área de revestimeto e ode se aplica o Arame Tubular EDOtec DO* 395 N - NaoTecologia que é uma liga de carboeto complexo com dureza de até 70 HRc e com uma estrutura uiforme ou, tecicamete falado, vitrificada, obtida durate o processo de solidificação, gerado microestrutura cristalia em uma matriz dúctil, com grãos fios de tamaho ao e resistêcia a temperaturas de até 750 C. Beefícios ao cliete: þ þ þ þ Aumeto de vida útil de 300%. Redução de peças em estoque. Redução de paradas para mauteção do equipameto. Elevada resistêcia à abrasão / erosão e a temperatura de até 700ºC. 7
CastoLab Services tecologia e qualificação para obter os melhores resultados Veja o exemplo do revestimeto de martelos, ode a tecologia e mão de obra qualificada geraram melhores resultados. OCastoLab Services - Uidade de Sertãoziho, foi criado com o objetivo de revestir peças do segmeto sucroalcooleiro com os produtos Eutectic Castoli com as melhores práticas de soldagem e realizadas por soldadores treiados e qualificados as técicas de revestimetos atidesgaste, para obter assim melhores resultados o campo. Um poto importate é o rigoroso cotrole de qualidade que moitora e cotrola ão somete o produto fial mas sim todo o processo, desde a preparação, passado pela soldagem, acabameto e embalagem fial. Vários tipos de peças são revestidos pelo CastoLab Services - Uidade de Sertãoziho, com destaque para o revestimeto de martelos, facas, bagaceiras, petes e costelas dos desfibradores. Peça: Martelo desfibrador Solução aterior: Recostrução com aço carboo e revestimeto fial com liga de carboeto de cromo com dureza de 58 HRc. Vida útil aterior: Preparação de 150 mil toeladas de caa. Solução CastoLab Service: Recostrução e revestimeto fial com o produto AN 3965 com dureza de 63 HRc. Vida útil atual: Preparação de 300 mil toeladas de caa. Esta solução gerou para a usia a redução de troca de martelos e uma ecoomia de R$450.000,00 a safra adroid cálculo rápido do cosumo de chapisco AEutectic Castoli dispoibilizou uma ferrameta simples e rápida para se calcular o cosumo semaal e mesal de chapisco da usia. O cálculo é feito em fução das dimesões e quatidades de camisas a chapiscar e da quatidade de gramas de chapisco que se deseja aplicar por toelada de caa moída. O programa fucioa o sistema Adroid e iserido apeas 6 iformações, em segudos você obtém o resultado. Baixe agora o aplicativo o Google Play e cofira os resultados. Projeto, Editoração e Coordeação: Eutectic do Brasil SÃO PAULO: Tel.: 019-3113-2800 BELO HORIZONTE: Tel.: 031-2191-4988 - FAX: 031-2191-4991 SERTÃOZINHO 016-3521-2350 - FAX: 016-3521-2350 Iteret: http://www.eutectic.com.br Todos os direitos reservados coforme Coveção de Bera e Coveção Uiversal de Direitos do Autor. É proibida a reprodução deste documeto o todo ou em partes, por qualquer meio.