Análise de falhas em processo de soldagem com arame tubular na indústria naval utilizando FMEA

Abstract

Dada a atual competitividade na indústria naval, vê-se a importância da eficiência na produtividade, e o retrabalho ainda é um gargalo que deve ser eliminado. Este trabalho mostra uma análise de falhas em processos de soldagem com arame tubular (FCAW) em juntas estanques na construção naval. Os modos de falha discutidos são descontinuidades e variações no processo, que geram um não cumprimento de normas aplicadas ou falta de estanqueidade na junta. A técnica Análise de Modo e Efeito de Falha (FMEA) é utilizada, para tal análise, em soldas de porta de visitas e juntas de ângulo. Um experimento em bancada é feito de forma a avaliar as ações propostas e recomendar parâmetros desejáveis do processo. Nota-se que a falta de padronização gera margem para falhas e as principais causas estão relacionadas à falta de limpeza na junta; deficiência nas emendas dos cordões devidas principalmente a obstáculos na junta e falta de planejamento da sequência de soldagem; variações nas variáveis dentro dos limites estabelecidos na EPS (Especificação de Procedimento de Soldagem) que permitam a incidência de descontinuidades. Falta de penetração mostra-se um modo de falha importante, devido principalmente a sua dificuldade de detecção.

Considering the current competitiveness in shipbuilding industry, the importance of efficiency in productivity is evident, and rework is still a big issue that must be eliminated. This paper presents a failure analysis in flux-cored arc welding (FCAW) processes in watertight weld joints in shipbuilding. Discussed failure modes are discontinuities and variations in the welding process, which might fail to comply with applicable rules or lack of water tightness in the joint. The Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) technique is used for this analysis, in hatches and fillet or corner joints. An experiment is made in order to evaluate the proposed actions and to recommend desirable process parameters. It is noticed that the lack of standardization provides a margin for failure, and the main causes are related to lack of cleanliness in the joint; deficit in the weld beads seams, primarily due to obstacles in the joint and to a lack of welding sequence planning; welding variables variations among the specified values in the Welding Procedure Specification (WPS) which enables the incidence of discontinuities. Lack of penetration appears to be a major failure mode, mainly due to its difficulty of detection.