EME003 - DETERMINAÇÃO DE PRODUTIVIDADE ELETRODOS REVESTIDOS

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Índices de Avaliação – Produtividade em Soldagem 
Eletrodos Revestidos: Avaliação dos índices de produtividade 1
Determinar o tempo previsto e a quantidade de eletrodos necessários para soldar 1 
metro linear de chapa de aço com 12 mm de espessura ao utilizar o eletrodo E7018 com 
os seguintes dados produtivos. Considerar: δaço= 7,8 g/cm
3; sobra do eletrodo (descarte) 
= 5 g.
Dados práticos: E7018 (3,25 mm) Preparação da Junta
Índices de Avaliação – Produtividade 
• Taxa de fusão;
𝑇𝑓𝑢𝑠ã𝑜 =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑑𝑎 𝑎𝑙𝑚𝑎 𝑑𝑜 𝑒𝑙𝑒𝑡𝑟𝑜𝑑𝑜
𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜
• Taxa de deposição;
𝑇𝑑𝑒𝑝𝑜𝑠𝑖çã𝑜 =
𝑀𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙 𝑑𝑒𝑝𝑜𝑠𝑖𝑡𝑎𝑑𝑜 𝑛𝑎 𝑠𝑜𝑙𝑑𝑎
𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜
• Rendimento da deposição;
𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 =
𝑇𝑎𝑥𝑎 𝑑𝑒 𝑑𝑒𝑝𝑜𝑠𝑖çã𝑜
𝑇𝑎𝑥𝑎 𝑑𝑒 𝑓𝑢𝑠ã𝑜
* 100 (%)
• Porcentagem de respingo;
%𝑟𝑒𝑠𝑝𝑖𝑛𝑔𝑜 = 100%− Rendimento
• Ciclo de trabalho;
𝐶𝑡 =
𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑑𝑎
𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙
× 100%
Eletrodos Revestidos: Avaliação dos índices de produtividade 2
Resultados práticos – E7018
• 𝑚𝑖𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎 = 338,6g
• 𝑚𝑓𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎 = 354,2g
• 𝑚𝑖𝑎𝑙𝑚𝑎 = 22,6g
• 𝑚𝑓𝑎𝑙𝑚𝑎= 9,8g
• Tempo de solda = 45,8 s
Eletrodos Revestidos: Avaliação dos índices de produtividade 3
• Taxa de Fusão
TF = (22,6-9,8)/45,8
TF = 
12,8
45,8
= 0,28 g/s (1,01 kg/h)
• Taxa de Deposição
TD = (354,2 – 338,6)/45,8
TD = 
15,6
45,8
= 0,34 g/s (1,22k/h)
• Rendimento
n = 
0,34
0,28
x 100 = 121%
Resultados práticos – Ciclo de Trabalho
Eletrodo 7018
• Tempo total: 1.58 min (solda + limpeza + troca do eletrodo)
• Tempo teste de solda: 1.06 min
• Ciclo de Trabalho = (1,06/ 1,58)* 100 = 56%
Eletrodos Revestidos: Avaliação dos índices de produtividade
Preparação e Massa Necessária
• Cálculo da área do chanfro:
Stotal = 1,1*Schanfro
• Schanfro = 124 mm
2
• Stotal = 1,1*Schanfro = 136,4 mm
2
• Cálculo do volume:
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 = Á𝑟𝑒𝑎 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎𝑙 × 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 = 136,4 𝑐𝑚3
• Cálculo da massa:
𝑚𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = α ∗ Volume = 136,4 𝑐𝑚
3 ∗ 7,8
𝑔
𝑐𝑚3
= 1063,9𝑔
Eletrodos Revestidos: Avaliação dos índices de produtividade 5
1º. CASO: E7018
• n = 121%
• mi = 22,6g
• mf = 5g
• ∆m = (22,6g - 5,0g) * 121% = 21,3g
• qtd =
1063,9𝑔
21,3𝑔
≅ 𝟓𝟎 𝒆𝒍𝒆𝒕𝒓𝒐𝒅𝒐𝒔
Eletrodos Revestidos: Avaliação dos índices de produtividade 6
• Taxa de Fusão
TF = 
12,8
45,8
= 0,28 g/s (1,01 kg/h)
• Taxa de Deposição
TD = 
15,6
45,8
= 0,34 g/s (1,22kg/h)
• tsolda = (mchanfro/TD)*60 (min)
• tsolda = (1063,9/1220)*60 = 52,3 min 
• 𝑐𝑡 =
66,55𝑠
118,71𝑠
∗ 100% ≅ 56%
• tprocesso = 52,3/0.56 = 93,4 min 
(01h33min)
Descarte (sobra)
Resultados práticos – E6013
•𝑚𝑖𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎 = 200 g
•𝑚𝑓𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎 = 213 g
•𝑚𝑖𝑎𝑙𝑚𝑎 = 22,6g
•𝑚𝑓𝑎𝑙𝑚𝑎= 8,6g
• Tempo de solda = 40 s
Eletrodos Revestidos: Avaliação dos índices de produtividade 7
• Taxa de Fusão
TF = (22,6 – 8,6)/40s
TF = 0,35 g/s (1,26 kg/h)
• Taxa de Deposição
TD = (213 – 200)/40
TD = 0,325 g/s (1,17kg/h)
• Rendimento
n = 
1,17
1,26
x 100 = 92,8%
Resultados práticos – Ciclo de Trabalho
Eletrodo 6013
• Tempo total: 82 s (solda + limpeza + troca do eletrodo)
• Tempo teste de solda: 60 s
• Ciclo de Trabalho = (60/ 82)* 100 = 73%
Eletrodos Revestidos: Avaliação dos índices de produtividade
• n = 92,8%
• mi = 22,6g
• mf = 5,0g
• ∆m = (22,6g - 5,0g) * 0,928 = 
16,3g
• qtd =
1063,9𝑔
16,3𝑔
≅ 𝟔𝟔 𝒆𝒍𝒆𝒕𝒓𝒐𝒅𝒐𝒔
Eletrodos Revestidos: Avaliação dos índices de produtividade 9
2º. CASO: E6013
• Taxa de Fusão
TF = 1,26 kg/h
• Taxa de Deposição
TD = 1,17 kg/h
• tsolda = (mchanfro/TD)*60 (min)
• tsolda = (1063,9/1170)*60 = 54,6 min 
• 𝑐𝑡 = 73%
• tprocesso = 54,6/0.73 = 74,8 min 
(01h24min)
• n = 62%
• mi = 22,6g
• mf = 5g
• ∆m = (22,6 g - 5g) * 62% = 10,9g
• qtd =
1063,9𝑔
10,9𝑔
≅ 𝟗𝟖 𝒆𝒍𝒆𝒕𝒓𝒐𝒅𝒐𝒔
Eletrodos Revestidos: Avaliação dos índices de produtividade 10
3º. CASO: E6010
• Taxa de Fusão
TF = 0,32 g/s (1,152 kg/h)
• Taxa de Deposição
TD = 0,197 g/s (0,710 kg/h)
•Rendimento:
n = 62%
• tsolda = (mchanfro/TD)*60 (min)
• tsolda = (1063,9/710)*60 = 90 min 
• tprocesso = 90/0.33 = 272 min 
(4h54min)
• Tempo total: 135 s (solda + limpeza + troca do 
eletrodo)
• Tempo teste de solda: 44 s
• Ciclo de Trabalho = (44/ 135)* 100 = 33%
Eletrodos Revestidos: Avaliação dos índices de produtividade 11
PROBLEMA PROPOSTO: 
Determinar o tempo necessário e a 
quantidade de eletrodos para soldar 1 
metro linear de chapa de aço com 25 mm 
de espessura ao utilizar os eletrodos E7018; 
E6013 e E6010.
1 m
25 mm
Chanfro sugerido: