Estudo de caso de projetos

Soldagem Pandrol Advanced, Metrô Tyne and Wear, Newcastle, Reino Unido

Cliente

Nexus, Responsável pelo Transporte de Passageiros do Tyne and Wear

Data

2020

Setor

Metro & Depot

Número de soldas

Desafio do cliente

O metrô Tyne and Wear no nordeste da Inglaterra é uma rede de veículos leves sobre trilhos que cobre mais de 48 milhas e abrange um total de 60 estações. É operado pela Nexus e de propriedade desta, servindo como sistema de trânsito rápido que liga South Tyneside e Sunderland a Gateshead, Newcastle, North Tyneside e ao Aeroporto de Newcastle.

Como parte da renovação dos trilhos em um túnel no sistema do metrô, a Nexus precisou da conclusão de 140 soldas aluminotérmicas em um curto período. O tempo para a realização do trabalho foi curto, com acesso aos trilhos da 1h às 4h, de domingo a quinta-feira.

A empreiteira ferroviária GPX Engineering foi designada para fornecer os serviços de soldagem, incluindo a inspeção e a certificação. As equipes de soldadores começaram o trabalho em dezembro de 2019, usando o processo de soldagem com cadinho de uso único da Pandrol.

Pandrol Solution

Com o trabalho em andamento, a Pandrol sugeriu à GPX que seu novo processo de soldagem Advanced forneceria uma solução particularmente eficaz para resolver os desafios relacionados aos prazos do projeto da Nexus.

Ao examinar o processo em detalhe e realizar uma análise de risco que demonstrou um nível reduzido de risco, a GPX e a Nexus concordaram que o Pandrol Advanced deveria ser usado no restante do projeto.

O Pandrol Advanced traz inovações em todas as etapas do processo de soldagem, economizando tempo e melhorando a segurança, a ergonomia e a qualidade da solda. Uma pequena equipe de soldadores no projeto da Nexus foi treinada durante dois dias pela Pandrol e supervisionada no local ao fazer suas primeiras soldas com o novo processo.

A soldagem aluminotérmica envolve tradicionalmente a vedação dos moldes nas extremidades dos trilhos com pasta ou areia para evitar vazamentos de metal. Com o Pandrol Advanced, o processo de vedação é substituído pelo AutoSeal, o primeiro molde autovedante do mundo.

O AutoSeal vem com uma junta de isolamento embutida que se expande durante o pré-aquecimento, criando uma vedação firme ao ser encaixada ao trilho. Isso traz cinco benefícios principais:

  • Economiza tempo – pelo menos cinco minutos por solda, já que a vedação do molde é automática e não há necessidade do processo de vedação com pasta.
  • Aumenta a confiabilidade da vedação – principalmente no clima frio e em espaços limitados.
  • Reduz a taxa de defeitos – facilitando a evacuação da umidade durante o pré-aquecimento.
  • Respeita o meio ambiente – reduzindo os resíduos plásticos e economizando a energia necessária ao transporte de material de vedação tradicional.
  • Promove a saúde e o bem-estar do soldador – com menos tempo gasto ajoelhando-se e fatiga reduzida.

O molde autovedante demonstrou-se extremamente popular entre os soldadores que trabalharam no projeto da Nexus.

“É rápido, simples e economiza o tempo em que se fica ajoelhado nos trilhos”, explicou Shane Jennings, um dos soldadores da equipe de soldagem. “A solda fica limpa e as linhas ficam definidas, sem imperfeições. A formação do cordão de solda é sempre precisa.”

Em vez do cadinho grande CJ2, o processo Pandrol Advanced usa o cadinho menor CJ1 de uso único, que é adequado para todas as soldas padrão em chanfros e HWR (98,5% de todas as soldas feitas pela Pandrol no Reino Unido em 2019). Pré-instalado com um sistema de ignição eletrônica Startwel, o design do CJ1 torna mais segura e mais fácil a ignição da porção dentro do cadinho. Ao usar o cadinho CJ1 como parte do processo Pandrol Advanced, a Nexus gerou menos resíduos, economizou em custos e em transporte (o CJ2 é 2 kg mais pesado, e seu acendedor tradicional é classificado como explosivo).

Outras economias e eficiências foram alcançadas com:

  • a introdução de um processo aprimorado de resfriamento que economiza 10 minutos por solda
  • o uso de uma cisalhadora de solda semiautomática para remover o excesso de solda, que tem pontos de elevação ergonômicos para o uso fácil
  • mudanças no design interno do molde para criar um ponto de fratura de modo que o soldador possa usar o martelo no montante alimentador do respiro após 20 minutos, em vez de ter que usar uma esmerilhadeira angular.

Todo o processo Pandrol Advanced é gerido pelo aplicativo de soldagem Pandrol Connect no celular do soldador. Em vez de gravar os dados manualmente, o soldador insere os dados no aplicativo antes, durante e depois da soldagem. Os dados são analisados pelos controladores de soldagem e monitorados à distância.

Acrescentar valor

"O processo Pandrol Advanced tornou a soldagem aluminotérmica mais simples e mais rápida do que nunca antes. Nossos operadores amam esse processo e mal podem esperar para usá-lo em todos os lugares." Paul Marshall, GPX Engineering.

Resultado

A transição para o processo Pandrol Advanced ocorreu sem dificuldades no projeto da Nexus, e o cliente, a GPX Engineering e os soldadores ficaram todos satisfeitos com o processo e seus resultados.

As soldas foram feitas durante os turnos noturnos designados em tempo hábil e sem defeitos. Foi estimada uma economia de 20 minutos por solda, um valor expressivo considerando-se todo o projeto. O uso do aplicativo Pandrol Connect melhorou a rastreabilidade e simplificou a documentação.

A GPX Engineering e a equipe de soldagem foram extremamente favoráveis ao novo processo.

“É muito mais rápido e mais eficiente do que os métodos tradicionais, e o índice de falhas foi zero”, afirma Paul Marshall, Líder Técnico na GPX. “Nossos soldadores amaram o processo, principalmente o processo de vedação, que facilita a soldagem e a torna menos desgastante. E há claras vantagens de segurança em todas as etapas do processo. Com certeza vamos usar o Pandrol Advanced novamente.”