Desgaste de ferramentas de soldadura por ultra-sons na produção de cablagens eléctricas para automóveis

 

R.M. Pereira⁽¹⁾, J.G. Cunha⁽¹⁾, J.R. Gomes^(2)*

 

⁽¹⁾ Lear Corporation – Póvoa de Lanhoso, Portugal.

^(2)* Departamento de Engenharia Mecânica, CIICS, Universidade do Minho,

Campus de Azurém, 4800-058 Guimarães, Portugal.

jgomes@dem.uminho.pt

 

ABSTRACT: Ultrasonic welding is used to obtain junctions in automotive electric cabling. However, surface damage of the active elements that contact the cupper filaments during the welding process must be minimized. Thus, the wear resistance of the contact surface of welding tools must be enough to allow good quality of joints during a high number welding cycles. In this work, the wear behaviour of tools for ultrasonic welding is analysed during the production process of cablings for the automotive industry. Hipereutectoide steel was considered for the welding tools and the influence of both the application of a heat treatment and the use of a metallic PVD-TiNAl coating on the wear behaviour of tools was evaluated. All tests were performed in industrial equipment operating in usual conditions of labour. Results showed that the application of the PVD-TiNAl coating allows excellent wear behaviour together with high quality of joints and a significant reduction of costs in the productive process.

Keywords: Wear; Ultrasonic welding; Electric cablings.

 

 

RESUMO: A soldadura por ultra-sons é um processo utilizado na obtenção de uniões em cablagens eléctricas para automóveis. Porém, a alteração superficial das peças activas que contactam os fios de cobre durante o processo de soldadura deve ser minimizada. Assim, a superfície de contacto das ferramentas de soldadura deve possuir propriedades de resistência ao desgaste que permitam obter com qualidade o maior número possível de ciclos de soldadura. Neste trabalho é analisado o comportamento ao desgaste de ferramentas de soldadura por ultra-sons na produção de cablagens eléctricas para automóveis. Foram consideradas ferramentas em aço hipereutectóide e foi avaliada a influência da aplicação de um tratamento térmico de têmpera bem como de um revestimento metálico PVD-TiNAl no comportamento ao desgaste das ferramentas. Os testes foram realizados num equipamento industrial em condições normais de laboração. Os resultados mostraram que a aplicação do revestimento PVD-TiNAl garantiu um excelente comportamento ao desgaste, elevado padrão de qualidade das uniões e uma significativa redução de custos no processo produtivo.

Palavras chave: Desgaste; Soldadura por ultra-sons; Cablagens eléctricas.

 

 

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REFERÊNCIAS

[1] http://www.schunk-ultraschall.com/        [ Links ]

[2] P.T. Houldcroft, Welding process technology, Cambridge University Press (1977).

[3] Pinto Soares, Aços características e tratamentos, Porto Editora, 4ª Edição (1992).

[4] Júnior F.R. Adonias, Obtenção de revestimentos duplex por nitretação plasma, Tese de Doutoramento, USP, São Paulo, Brasil (2003)

[5] http://www.brasimet.com.br/

[6] http://www.amtechultrasonic.com/