Solda - Apostila

7/21/2019 Solda - Apostila

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SOLDAGEM

SUMÁRIO

01 - O que é soldagem ;

02 - Soldabilidade ;

03 - Metalurgia da solda ;

05 - Soldagem a gás ;

12 - Soldagem ao arco elétrico ;

22 - Soldagem TIG ;

28 - Soldagem MIG/MAG ;

32 - Transferência de metal ;

40 - Soldagem por resistência ;

45 - Soldagem sem fusão ;

45 - Robôs na soldagem ;

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O que é soldagem?

Na verdade, existem muitas definições de soldagem. Poderíamos apresentar várias delas aqui, masos autores sempre acabam discordando entre si em um ponto ou outro. Por isso, escolhemos apenasuma: aquela que achamos a mais abrangente ou ampla! de todas. " a definiç#o da $ssociaç#o $mericana de %oldagem $merican &elding %ociet' ( $&%!, segundo a qual, soldagem ) o*processo de uni#o de materiais usado para obter a coalesc+ncia uni#o! localiada de metais e n#o(metais, produida por aquecimento at) uma temperatura adequada, com ou sem a utiliaç#o depress#o e-ou material de adiç#o in Tecnologia da soldagem de Paulo /illani 0arques, pág 123!.

4 calor ) necessário porque grande parte dos processos de soldagem envolve a fusão dosmateriais, ou do material de adiç#o, no local da solda. 0esmo quando se usa pressão e, 5s vees, oponto de fus#o n#o ) atingido, o aquecimento facilita a plasticidade do metal e favorece a aç#o dapress#o para a uni#o dos metais.

4 primeiro processo de soldagem por fus#o com aplicaç#o prática foi patenteado nos 6stados7nidos em 8992. 6le utiliava o calor gerado por um arco estabelecido entre um eletrodo de carv#o ea peça. 4 calor do arco fundia o metal no local da unta e quando o arco era retirado, o calor fluíapara as onas adacentes e provocava a solidificaç#o do banho de fus#o.

7ma nova e significativa evoluç#o aconteceu nesse processo alguns anos mais tarde, quando oeletrodo de carv#o foi substituído por um eletrodo metálico. 4 processo de aquecimento passou,ent#o, a ser acompanhado da deposiç#o do metal fundido do eletrodo metálico na peça.

$ utiliaç#o do oxig+nio e de um gáscombustível permitiu a obtenç#o dechama de elevada temperatura quepermitiu a fus#o localiada dedeterminados metais e a formaç#ode um banho de fus#o que, aosolidificar, forma a *ponte entre aspeças a serem unidas.

$ soldagem por fus#o inclui amaioria dos processos mais versáteis usados atualmente.

4utros processos se baseiam na aplicaç#o de pressões elevadas na regi#o a ser soldada. 4aquecimento das peças a serem unidas facilita a ligaç#o entre as partes.

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$ evoluç#o desses processos está ilustrada a seguir.

$daptado de: Processos de %oldadura por ;. <. 4liveira %antos,=isboa, 6dições >)cnicas do ?nstituto de %oldadura e @ualidade,8AA1

.

Solução sólida ) a mistura completa dos átomos de dois metais, ou de um metal e um n#o(metal,que acontece quando os metais est#o no estado líquido e continua a existir quando eles sesolidificam.

Soldailidade

Para obter a solda, n#o basta apenas colocar duas peças metálicas prBximas, aplicar calor com ou

sem press#o. Para que a soldagem realmente se realie, os metais a serem unidos devem ter umapropriedade imprescindível: a soldailidade.

%oldabilidade ) a facilidade que os materiais t+m de se unirem por meio de soldagem e de formaremuma s)rie contínua de soluções sBlidas coesas, mantendo as propriedades mecCnicas dos materiaisoriginais.

4 principal fator que afeta a soldabilidade dos materiais ) a sua composiç#o química. 4utro fator importante ) a capacidade de formar a s)rie contínua de soluções sBlidas entre um metal e outro. $ssim, devemos saber como as diferentes ligas metálicas se comportam diante dos diversos

processos de soldagem.

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" preciso saber que, em se tratando de soldagem, cada tipo de material exige maior ou menor cuidado para que se obtenha um solda de boa qualidade.

%e o material a ser soldado exigir muitos cuidados, tais como controle de temperatura deaquecimento e de interpasse, ou tratamento t)rmico apBs soldagem, por exemplo, diemos que omaterial tem baixa soldabilidade. Por outro lado, se o material exigir poucos cuidados, diemosque o material tem boa soldabilidade. 4 quadro a seguir resume o grau de soldabilidade dealguns dos materiais metálicos mais usados na indDstria mecCnica.

Soldailidade

Ma!eriais "!ima #oa $egular Dif%cil

$ço baixo carbono E

$ço m)dio carbono E E

$ço alto carbono E

$ço inox E E $ços(liga E

<erro fundido cinento E

<erro fundido maleávele nodular E

<erro fundido branco E

=iga de alumínio E

=iga de cobre E

Fomo se v+, a soldabilidade mDtua dos metais varia de um material metálico para outro, de modoque as untas soldadas nem sempre apresentam as características mecCnicas deseáveis paradeterminada aplicaç#o.

Me!alurgia da solda

4 simples fato de se usar calor nos processos de soldagem implica em alterações na microestrutura

do material metálico. Na verdade, na maioria dos casos, a soldagem reprodu no local da solda osmesmos fenGmenos que ocorrem durante um processo de fundiç#o. 4u sea, do ponto de vista daestrutura metalográfica, o material apresenta características de metal fundido.Por isso, n#o podemos nos esquecer de que, 5s vees, o metal apBs sofrer aquecimento, tem suascaracterísticas mecCnicas afetadas. $ssim, a unta soldada pode se tornar relativamente frágil. Naona afetada termicamente, a estrutura do metal pode ser modificada pelo aquecimento e rápido

resfriamento durante o processo desoldagem. $ composiç#o química fica,entretanto, praticamente inalterada.

Hependendo do processo de soldagemque se use, e da naturea dos metais

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que est#o sendo soldados, teremos um maior ou menor tamanho da ona afetada termicamente. Por exemplo, na soldagem manual ao arco com eletrodos revestidos finos, a ona afetada termicamente) menor do que na soldagem a gás. " nessa ona que uma s)rie de fenGmenos metalDrgicosocorrem.

Na regi#o prBxima 5 unta soldada, está a &ona de ligação, na qual se observa uma transiç#o entrea estrutura do metal fundido e a do metal de base.

PrBximo a essa faixa, está a &ona afe!ada !ermicamen!e na qual o metal ) superaquecido de modoque haa um aumento do tamanho do gr#o e, portanto, uma alteraç#o das propriedades do material.6ssa faixa ) normalmente a mais frágil da unta soldada.

I medida que aumenta a distCncia da ona fundida, praticamente n#o há diferenças na estrutura domaterial porque as temperaturas s#o menores.

Segurança em primeiro lugar

4s principais riscos das operações de soldagem s#o: inc+ndios e explosões, queimaduras, choqueel)trico, inalaç#o de fumos e gases nocivos e radiaç#o.

Ho ponto de vista do soldador que utilia o equipamento de soldagem, este deve proteger(se contraperigos das queimaduras provocadas por fagulhas, respingos de material fundido e partículasaquecidas. Heve se proteger, tamb)m, dos choques el)tricos e das radiações de lu visível ouinvisível raios infravermelhos e ultravioleta! sempre presentes nos diversos processos de soldagem.

$ssim, quando estiver operando um equipamento, ou sea,

durante a soldagem, o operador deve proteger:• as m#os, com luvas feitas com raspas de couroJ• o tronco, com um avental de raspa de couro, oualuminiadoJ• os braços e os ombros com mangas e ombreiras tamb)mfeitas de raspas de couroJ• a cabeça e o pescoço, protegidos por uma toucaJ• os p)s e as pernas, com botinas de segurança providas

de biqueira de aço e perneiras com polainas que, ao cobrir o peito dos p)s, protegem contra fagulhasou respingos que possam entrar pelas aberturas existentes nas botinas.

• dependendo do processo de soldagem, o rosto deve ser protegido com máscaras ou escudos deproteç#o facial dotados de lentes que filtram as radiações infravermelhas e ultravioleta, al)m deatenuar a intensidade luminosa. No processo oxiacetil+nico, usam(se, para esse mesmo fim, Bculoscom lentes escuras ao inv)s de máscaraJ• as vias respiratBrias, com máscaras providas de filtros, toda a ve que se trabalhar em locaisconfinados ou com metais que geram vapores tBxicos como o chumbo e o mercDrio. $s roupas do soldador devem ser de tecido n#o inflamável, e devem estar sempre limpas, secas eisentas de graxa e Bleo para evitar que peguem fogo com facilidade.

$l)m desses cuidados com a proteç#o individual, o operador deve ficar sempre atento para evitar

acidentes que podem ocorrer no armaenamento, no uso e no manuseio do equipamento. Para isso,algumas precauções devem ser tomadas:• 0anter o local de trabalho sempre limpo.• Ketirar todo o material inflamável do local de trabalho antes de iniciar a soldagem.

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• 0anter o local de trabalho bem ventilado.• Kestringir o acesso de pessoas estranhas ao local da soldagem, isolando(o por meio de biombos.• 7sar sempre o equipamento de proteç#o individual.

<inalmente, deve(se tamb)m cuidar para que o trabalho do soldador n#o sea preudicado pelafadiga. $l)m de aumentar a possibilidade de haver um acidente, a fadiga causa a baixa qualidade dasolda e baixos níveis de produç#o. Para superar esse fator, as seguintes provid+ncias devem ser tomadas:'( Posicionar a peça a ser soldada de modo que a soldagem sea executada na posiç#o plana,sempre que possível.)( 7sar o menor tamanho possível de maçarico-tocha adequado 5 unta que se quer soldar.*( 7sar luvas leves e flexíveis.+( 7sar máscaras com lentes adequadas que propiciem boa visibilidade e proteç#o.,( Larantir ventilaç#o adequada.-( Providenciar auda adicional para a realiaç#o de operações como limpea e goivagem..( Folocar a mesas de trabalho e os gabaritos de modo que o soldador possa se sentar durante

a soldagem.

O g/s 0eio para fundir

$ soldagem como processo de fabricaç#o sB passou a ser usada efetivamente apBs o início daPrimeira Luerra 0undial. $ partir dessa )poca, a tecnologia da soldagem sofreu um grande impulsocom o aperfeiçoamento dos processos á existentes, como a soldagem a arco el)trico, a soldagemoxi(gás, por resist+ncia, por aluminotermia, e o desenvolvimento de novos processos que hoe est#oem torno de 2M.

$ soldagem ) atualmente o m)todo mais usado e mais importante de uni#o permanente de peçasmetálicas. 7sada em conunto com outros processos de fabricaç#o, ela permite a montagem deconuntos com rapide, segurança e economia de material.

Soldagem a g/s

$ soldagem a gás ) um processo atrav)s doqual os metais s#o soldados por meio deaquecimento com uma chama de um gáscombustível e oxig+nio. ?sso produ uma

chama concentrada de alta temperatura quefunde o metal(base e o metal de adiç#o, se elefor usado.

6mbora esse processo gere temperaturas elevadas, estas ainda s#o baixas se comparadas com asgeradas pelo arco el)trico. Por causa disso, a velocidade de soldagem ) baixa e, apesar dasimplicidade e baixo custo, o uso em processos industriais da soldagem a gás ) muito restrito. $ssim,ela ) usada apenas quando se exige um Btimo controle do calor fornecido e da temperatura daspeças, como na soldagem de chapas finas e tubos de pequeno diCmetro e, tamb)m, na deposiç#ode revestimentos com propriedades especiais na superfície das peças. %eu maior uso se dá nasoldagem de manutenç#o.

Para realiar a soldagem a gás, o equipamento

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básico necessário ) composto por doiscilindros, um contendo oxig+nio e outrocontendo o gás combustível, dotados dereguladores de press#o, mangueiras paraconduir os gases at) o maçarico.

4 principal item desse equipamento básico ) o maçarico, no qual os gases s#o misturados e do qualeles saem para produir a chama. 6le ) composto basicamente de:

• corpo, no qual est#o as entradas de gases e os reguladores da passagem dos gasesJ• misturador, no qual os gases s#o misturadosJ• lança, na qual a mistura de gases caminha em direç#o ao bicoJ• bico, que ) o orifício calibrado por onde sai a mistura dos gases.6les recebem o oxig+nio e o gás combustível e faem a mistura na proporç#o adequada 5 produç#oda chama deseada. $ va#o de saída dos gases determina se a chama será forte, intermediária ousuave. <inalmente, a proporç#o dos gases determina se a chama será oxidante, neutra ou redutora,cua importCncia voc+ verá mais adiante.

asicamente, existem dois tipos de maçaricos:

a1 4 maçarico de ai2a pressão, do tipo in3e!or , que fornece uma mistura de gás e oxig+nio semvariaç#o de proporç#oJ

'( 6ntrada de oxig+nio)( 6ntrada de gás*( ?netor+( 0istura entre os gases

,( FCmara de mistura-( ico

1 4 maçarico mis!urador ) usado com cilindros de gás de m)dia press#o. Nele, os gases passampor válvulas que permitem controlar a proporç#o da mistura, e continuam atrav)s de tubosindependentes at) o ponto de encontro dos gases sem sofrer alterações significativas de volumee press#o.

'( 6ntrada de oxig+nio

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)( 6ntrada de gás*( Ponto de encontro dos gases+( 0isturador de gases,( FCmara de mistura-( ico

4 regulador de pressão tem a funç#o de controlar a press#o dos gases que saem dos cilindros demodo que ela diminua at) atingir a press#o de trabalho. 6le pode ser de dois tipos: de um ou doisestágios. 4 desenho ao lado ilustra as partes componentes de um regulador de um estágio.

$s mangueiras t+m a funç#o de conduir os gases. 6lasdevem ser flexíveis e capaes de resistir 5 alta press#o e auma temperatura moderada. Para facilitar a identificaç#o, amangueira para os gases combustíveis deve ser vermelhae ter rosca esquerda. $ mangueira de oxig+nio deve ser verde e ter rosca direita. Fada mangueira deve ser

protegida por válvulas de segurança presentes noregulador de press#o e no maçarico.

A 4ora e a 0e& do g/s

4 oxig+nio, que representa 38O da atmosfera que envolve a >erra, ) usado puro no processo desoldagemJ tem a funç#o de acelerar as reações e aumentar a temperatura da chama.

4 gás combustível, por sua ve, precisa apresentar algumas características. Por exemplo: ele deveter alta temperatura de chama, alta taxa de propagaç#o de chama, alto potencial energ)tico emínima reaç#o química com os metais de base e de adiç#o. Lases como o hidrog+nio, o propano, ometano, o gás natural e, principalmente, o acetileno apresentam essas características.

6 de todos eles, o acetileno ) o mais usado por causa da alta pot+ncia de sua chama e pela altavelocidade de inflamaç#o. 6m presença do oxig+nio puro, sua temperatura pode atingir aproximadamente 13MMF, a maior dentre os gases que citamos acima. " um hidrocarboneto cuafBrmula ) F3Q3.

4 acetileno ) t#o usado na soldagem a gás que muitas vees o processo recebe o nome desoldagem o2iace!il5nica.

6m funç#o da quantidade de gás combustível e de oxig+nio, o maçarico pode fornecer diferentestipos de chama, aplicáveis 5 soldagem de diferentes tipos de metais. " a regulagem da chama que

vai permitir o aparecimento de seus tr+s tipos básicos:

'( Fhama redu!ora ou caruran!e: ) obtida

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pela mistura de oxig+nio e maior quantidade de acetileno. 6sse tipo dechama ) caracteriado pela cor amarelaclara e luminosa e pela ona carburantepresente no dardo da chama. " usada paraa soldagem de ferro fundido, alumínio,

chumbo e ligas de inco.

)( Fhama neu!ra ou normal: formada a partir da regulagem da chama redutora, ) obtidapela mistura de uma parte de gás, uma deoxig+nio do maçarico e 8,2 parte deoxig+nio do ar, e se caracteria por apresentar um dardo brilhante. 6la ) usadapara a soldagem de cobre e todos os tiposde aços.

*( Fhama o2idan!e: ) obtida a partir dachama neutra, diminuindo a quantidade deacetileno e aumentando a quantidade deoxig+nio. " usada para a soldagem de açosgalvaniados, lat#o e brone.

$l)m dos gases, mais dois tipos de materiais s#o 5s vees necessários para a realiaç#o dasoldagem a gás: os flu2os e os me!ais de adição. ;untamente com o gás, esses materiais s#ochamados de consum%0eis.

Para realiar soldagens de boa qualidade, ) necessário que as peças metálicas tenham suasuperfície livre da presença de Bxidos. Fomo o oxig+nio ) parte integrante do processo de soldagema gás e como a afinidade de certos metais com o oxig+nio ) instantCnea, ) quase impossível impedir a formaç#o desses Bxidos. 7ma maneira de remov+(los ) por meio do uso dos fluxos.

4s fluxos s#o materiais em forma de pB ou pasta que se fundem e t+m a funç#o de reagir quimicamente com os Bxidos metálicos que se formam no processo. 6les s#o usados na soldagemde aços inoxidáveis e de metais n#o(ferrosos como o alumínio e o cobre e suas ligas.

4s me!ais de adição s#o usados para preenchimento da unta e para melhorar as propriedades dosmetais de base, quando necessário. 6ncontram(se no com)rcio sob a forma de varetas comcomprimentos e diCmetros variados. %#o escolhidos em funç#o da quantidade de metal a depositar,da espessura das peças a serem unidas e das propriedades mecCnicas e-ou da composiç#o químicado metal de base.

E!apas e !écnicas da soldagem a g/s

4 processo de soldagem a gás apresenta as seguintes etapas:'( $bertura dos cilindros e regulagem das pressões de trabalho.)( $cendimento e regulagem da chama.

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*( <ormaç#o da poça de fusão.+( Heslocamento da chama e realiaç#o do cord#o de solda, com ou sem metal de adiç#o.,( ?nterrupç#o da solda.-( 6xtinç#o da chama.

Hentro desse processo, duas t)cnicas de soldagem podem ser empregadas: a soldagem 6esquerda e a soldagem 6 direi!a.

7oça de fusão8 ou an4o de fusão, ) a regi#o em que o material a ser soldado está em estadolíquido.

$ soldagem 6 esquerda ocorre quando avareta do metal de adiç#o precede o maçaricoao longo do cord#o. Nesse caso, o metal deadiç#o ) depositado 5 frente da chama.

Na soldagem 5 esquerda, o Cngulo entre omaçarico e a peça deve ficar em torno de RM.4 Cngulo entre a vareta e a peça, por sua ve,deve ficar entre S2 e RM.

6ssa t)cnica ) usada para a soldagem de peças com at) R mm de espessura, e de metais n#o(ferrosos, porque o cord#o de solda obtido ) raso. 6la necessita geralmente que o soldador façamovimentos rotativos ou em igueague de um lado para outro da chapa para obter uma fus#operfeita.

$ soldagem 6 direi!a acontece quando achama ) dirigida para a poça de fus#o e ometal de adiç#o ) depositado atrás da chama.4 Cngulo entre o maçarico e a chapa deve ficar entre S2 e RM e o Cngulo entre a vareta e achapa ) de aproximadamente S2.

Nessa t)cnica, o maçarico se desloca em linha reta, enquanto a vareta de solda avança emmovimentos de rotaç#o no an4o de fusão. 6la ) empregada para a soldagem de materiais com

espessura acima de R mm.

$ soldagem 5 direita apresenta uma s)rie de vantagens:• maior facilidade de manuseio do maçarico e da vareta de soldaJ• maior velocidade de soldagemJ• melhor vis#o do ponto de fus#o e, conseqTentemente, melhor controle durante a soldagemJ• menores esforços de dilataç#o e contraç#oJ• possibilidade de soldagem de ampla faixa de espessuras de materiais.

7ma soldagem realiada corretamente proporciona a fus#o satisfatBria em ambas as bordas da unta

soldada e deve apresentar o seguinte aspecto:

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Por outro lado, a aplicaç#o errada das t)cnicas de soldagem, a escolha incorreta do metal de adiç#o,o tamanho inadequado da chama podem gerar defeitos na soldagem. Por isso, ) importante

conhecer os tipos de defeitos, quais suas causas e como preveni(los ou corrigi(los. /ea quadro aseguir.

DE9E:TO ;A<SA ;O$$E=>O<alta depenetraç#o

'( Fhama muito fraca.

)( >)cnica inadequadade soldagem.

*( /elocidade de

soldagem muito alta.+( 7so de vareta de

diCmetro muitogrande.

'( Kegular a chama adequadamente, aumente ava#o dos gases ou troque a extens#o domaçarico por uma maior, de acordo com aespessura da chapa a soldar. consultar tabelado fabricante do maçarico!.

)( 7tiliar Cngulo correto de trabalho.

*( Himinuir a velocidade de soldagem,

mantendo(a de maneira que a largura docord#o fique com aproximadamente o dobrode diCmetro da vareta.

+( 7tiliar vareta de menor diCmetro

<alta de fus#o '( 4 /elocidade desoldagem muito alta.

)( HistCncia incorretaentre o dardo dachama conebrilhante! c- a peça.

'( Himinuir a velocidade de soldagem mantendo(a de maneira que a largura do cord#o fiquecom aproximadamente o dobro do diCmetro davareta.

)( 0anter o dardo da chama a uma distCncia deaproximadamente 1mm da peça.

0ordedura da face '( Fhama muito fraca.

)( Ungulo de trabalhoerrado.

'( Kegular a chama adequadamenteJ aumentar ava#o dos gases ou trocar a extens#o domaçarico por maior, de acordo com aespessura da chapa consultar tabela dofabricante do maçarico!.

)( 7tiliar Cngulo correto de trabalho.

%uperfície irregular '( >)cnica inadequadade deposiç#o.

)( ico suo.*( HiCmetro do bico

inadequado.

+( Kegulageminadequada dachama.

'( 4 $primorar a t)cnica de deposiç#o.

)( =impar o bico.*( 7tiliar o diCmetro do bico adequado 5

espessura da peça a soldar consultar tabelado fabricante do maçarico!.

+( Kegular a chama adequadamente de acordocom o material a ser soldado.

Todo o cuidado é pouco

$ soldagem pelo processo oxi(gás exige que o soldador se mantenha sempre atento para evitar acidentes. 6stes podem acontecer durante o transporte dos cilindros, na armaenagem, no uso emanuseio dos cilindros e do prBprio equipamento de soldagem.

4s cilindros s#o vasos de press#o bastante resistentes e pesados. Por isso, devido ao seu peso,pela press#o que cont+m e pelo prBprio gás que armaenam, eles devem ser manuseados combastante cuidado. Por exemplo:

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• o transporte deve ser feito com carrinhos especiais, sempre na posiç#o vertical e com ocapacete de proteç#o das válvulasJ

• a armaenagem deve ser em local ventilado, seco e protegido dos raios solares, com paredesresistentes ao fogo, no qual os cilindros cheios devem estar separados dos vaios, bem como osde oxig+nio cilindro preto! dos que cont+m acetileno cilindro bordG!J

• os orifícios das válvulas devem ser mantidos limpos, sem vestígios de Bleo ou graxaJ• usar uma válvula contra retrocesso chamada de válvula seca corta(chama! no regulador de

press#o de acetileno, a fim de impedir que o retorno da chama, o refluxo dos gases ou as ondasde press#o atinam o regulador ou o cilindroJ

• manusear os cilindros de gás com cuidado para que eles n#o sofram choques ou impactosmecCnicosJ

• nunca deixar a chama do maçarico prBxima dos cilindros.

$l)m disso, outras provid+ncias podem ser tomadas durante o uso do equipamento:• verificar se n#o há vaamento de gases nas mangueiras e conexõesJ• nunca soldar ou cortar recipientes metálicos que tenham sido usados para guardar líquidos

combustíveis, sem cuidadosa limpea pr)viaJ• usar tenaes para movimentar materiais metálicos aquecidos e de pequeno porte de um lado para

outro.

7m dos grandes perigos na soldagem a gás ) o retrocesso da chama, que pode acontecer devido 5regulagem incorreta das pressões de saída dos gases. @uando isso acontece, deve(se proceder daseguinte maneira:

⇒ <eche a válvula que regula a saída de acetileno do maçarico.⇒ <eche a válvula que regula a saída de oxig+nio.⇒

6sfrie o maçarico, introduindo(o em um recipiente com água.⇒ Ketire o maçarico do recipiente e abra a válvula de oxig+nio para retirar o água que tenha

penetrado no maçarico.

O arco elé!rico en!ra em ação

Hiferentemente da soldagem oxi(gas, a soldagem ao arco el)trico com todas as suas variações ) umprocesso muito empregado em praticamente todos os tipos de indDstria que usam a soldagem comoprocesso de fabricaç#o.

%eu emprego na fabricaç#o, montagem e manutenç#o de equipamentos e estruturas ) indicado tantodentro da fábrica quanto em campo e em operações que exigem soldagem nas mais diversasposições.

?sso compensa as desvantagens de ser um processo manual, com baixa velocidade de produç#o,estreitamente dependente da habilidade do soldador. $l)m disso, o processo exige cuidadosespeciais com os eletrodos e produ um grande volume de gases e fumos de soldagem.

$pesar disso, a soldagem ao arco el)trico com eletrodos revestidos ), ainda hoe, o processo maiscomum de soldagem ao arco em uso.

Arco elé!rico, ou arco voltaico, ) formado pela passagem de uma corrente el)trica atrav)s de umgás, transformando energia el)trica em calor.

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Soldagem ao arco elé!rico

%oldagem ao arco el)trico ) um processo de soldagem por fus#o em que a fonte de calor ) geradapor um arco el)trico formado entre um eletrodo e a peça a ser soldada.

>oda a mat)ria ) constituída de átomos que s#o formados de partículas carregadas eletricamente: ospró!ons com carga positiva e os el)trons com carga nega!i0a. 4s el)trons est#o sempre semovimentando em torno do nDcleo do átomo. Nos materiais metálicos, os el)trons mais distantes donDcleo podem *escapar e se deslocar entre os átomos viinhos. @uando em presença de umatens#o el)trica, esses el)trons, chamados de el)trons livres, assumem um movimento ordenado aoqual se dá o nome de corren!e elé!rica.

Por isso, os metais s#o bons condutores de eletricidade.

@uando o movimento dessas cargas se dá sempre no mesmo sentido, tem(se a corren!e con!%nua

como a fornecida pela bateria de um automBvel. @uando o movimento dos el)trons acontecealternadamente em um sentido e outro, tem(se a corren!e al!ernada, que ) aquela fornecida paranossas casas.

$ corrente el)trica ) medida por meiode amperímetros e sua unidade demedida ) o amp@re.

$ !ensão elé!rica, que indica adiferença de potencial entre dois

pontos de um circuito el)trico, )medida por meio do voltímetro e suaunidade de medida ) o 0ol!.

4 arco de soldagem ) formado quando uma corrente el)trica passa entre uma barra de metal, que )o ele!rodo e que pode corresponder ao pBlo negativo ou c/!odo! e o metal de base, que podecorresponder ao pBlo positivo ou nodo!.

4s el)trons livres que formam a corrente el)trica percorrem o espaço de ar entre a peça e o eletrodoa uma velocidade tal que acontece um choque violento entre os el)trons e os íons. 6ste choque

ionia o ar, facilitando a passagem da corrente el)trica, e produ o arco el)trico.

Bon ) um átomo que perdeu ou ganhou el)trons.Para dar origem ao arco, ) necessário que exista uma diferença de potencial entre o eletrodo e apeça: para corrente contínua de SM a 2M volts, e para corrente alternada, de 2M a RM volts. "necessário tamb)m que o eletrodo toque a peça, para que a corrente el)trica possa fluir. Hepois queo arco ) estabelecido, a tens#o cai, de modo que um arco estável pode ser mantido entre umeletrodo metálico e a peça com uma tens#o entre 82 e 1M volts.

4 metal fundido do eletrodo ) transferido para a peça formando uma poça de fus#o. 6sta ) protegidada atmosfera por gases formados pela combust#o do revestimento do eletrodo.

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$tualmente o processo de soldagem ao arco el)trico por eletrodo revestido ) usado nas indDstriasnaval, ferroviária, automobilística, metal(mecCnica e de construç#o civil. " um processopredominantemente manual adaptado a materiais de diversas espessuras em qualquer posiç#o desoldagem.

9on!es de energia para soldagem(

4 processo de soldagem ao arco necessita de fontes de energia que forneçam os valores de tens#oe corrente adequados a sua formaç#o.

Para isso, essas fontes devem apresentar algumas características:

• transformar a energia da rede que ) de alta tens#o e baixa intensidade de corrente em energia de

soldagem caracteriada por baixa tens#o e alta intensidade de correnteJ• oferecer uma corrente de soldagem estávelJ• possibilitar a regulagem da tens#o e da correnteJ•

permitir a fus#o de todos os diCmetros de eletrodos compatíveis com o equipamento usado.

>r+s tipos de fontes se enquadram nessas características: os !ransformadores que fornecemcorrente alternada e os !ransformadoresCre!ificadores e os geradores que fornecem correntecontínua.@uando se usa corrente contínua na soldagem a arco, tem(se:8. a polaridade dire!a na qual a peça ) o pólo posi!i0o e o eletrodo ) o pólo nega!i0o.3. ou a polaridade in0ersa quando a peça ) o pólo nega!i0o e o eletrodo ) o pólo posi!i0o.

$ escolha da polaridade se dá em funç#o do tipo do revestimento do eletrodo.

$ maioria das soldagens ao arco ) feita com corrente contínua porque ela ) mais flexível, gera umarco estável e se austa a todas as situações de trabalho.

Soldagem ao arco elé!rico com ele!rodos re0es!idos

6xistem vários processos que usam arco el)trico para a realiaç#o da soldagem. 4s mais comuns

s#o:• soldagem ao arco el)trico com eletrodo revestidoJ• processo >?L, do ingl+s *>ungsten ?nert Las, que quer dier eletrodo de! tungst+nio e gás de

proteç#o! inerteJ

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• processos 0?L-0$L, respectivamente do ingl+s *0etal ?nert Las e * 0etal $ctiv Las, ou sea,metal e proteç#o de! gás inerte, e metal e proteç#o de! gás ativoJ

• arco submersoJ• arco plasma.

Fomo á vimos na outra parte desta aula, todos os processos de soldagem por arco el)trico usam umeletrodo para auxiliar na criaç#o do arco. ?sso acontece com todos os processos que acabamos delistar.

4 que voc+ ainda n#o sabe ) que esse eletrodo aose fundir, precisa de algum tipo de proteç#o paraevitar a contaminaç#o da poça de fus#o pelaatmosfera. 6ssa contaminaç#o, que pode ser, por exemplo, pelo oxig+nio e pelo nitrog+nio que existemno ar, fa com que a unta soldada apresentepropriedades físicas e químicas preudicadas.

6 como essa proteç#o atua em cada um dos processos que listamos na página anteriorV em,vamos começar pela soldagem a arco com eletrodo revestido, e ver como isso funciona.

O ele!rodo

4 eletrodo revestido ) constituído de um nDcleo metálico chamado alma, que pode ser ou n#o da

mesma naturea do metal(base porque o revestimento pode, entre outras coisas, complementar suacomposiç#o química. Hesse modo, se o material a soldar ) um aço de baixo carbono e baixa liga, aalma será de aço com carbono aço efervescente!. %e o material for aço inoxidável, a alma será de açode baixo carbono efervescente! ou aço inoxidável. %e for necessário soldar ferro fundido, a alma seráde níquel puro ou liga de ferro(níquel, de ferro fundido, de aço.

4 revestimento ) compostode elementos de liga edesoxidantes tais comoferro(silício, ferro(

mangan+s!, estabiliadoresde arco, formadores deescBria, materiaisfundentes tais como Bxido

de ferro e Bxido de mangan+s! e de materiais que formam a atmosfera protetora tais como dextrina,carbonatos, celulose!.

$l)m de proteç#o contra a contaminaç#o atmosf)rica, o revestimento tem as seguintes funções:

'( Keduir a velocidade de solidificaç#o, por meio da escBria.

)( Proteger contra a aç#o da atmosfera e permitir a desgaseificaç#o do metal de solda por meio deescBria.

*( <acilitar a abertura do arco, al)m de estabiliá(lo.+( ?ntroduir elementos de liga no depBsito e desoxidar o metal.

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,( <acilitar a soldagem em diversas posições de trabalho.-( Luiar as gotas em fus#o na direç#o da poça de fus#o..( ?solar eletricamente na soldagem de chanfros estreitos de difícil acesso, a fim de evitar a abertura

do arco em pontos indeseáveis.

4 quadro a seguir resume as principais informações sobre os diversos tipos de eletrodos revestidos.

Tipo de ele!rodo

Dados !écnicos

$u!%lico #/sico

#ai2o 4idrog5nio

;elulósico

Fomponentes do

revestimento

Kutilo ou compostos

derivados de Bxidos

de titCnio.

Farbonato de cálcio,

outros carbonatos

básicos e flDor.

0ateriais orgCnicos

Posiç#o de soldagem >odas >odas >odas

>ipo de corrente F$ ou FF polaridade

direta ou inversa!.

F$ ou FF polaridade

direta!

F$ ou FF polaridade

direta!

PropriedadesmecCnicas de depBsito

Kaoáveis 0uito boas oas

Penetraç#o Pequena 0)dia Lrande

6scBria Hensa e viscosa,

geralmente

autodestacável

Fompacta e espessa,

facilmente destacável

Pouca, de fácil

remoç#o.

>end+ncia 5 trinca Kegular aixa Kegular

$l)m dessas informações sobre os principais tipos de eletrodos, ) importante tamb)m saber como

eles s#o classificados de acordo com as normas t)cnicas. $ classificaç#o mais simples, aceita em quase todo o mundo, foi criada pela $&% W $merican&elding %ociet' %ociedade $mericana de %oldagem!. /ea quadro a seguir.

Especificação AS para ele!rodos $e0es!idos

$ef( AS Ele!rodos para

$ 2.8 aços carbono

$ 2.1 alumínio e suas ligas

$ 2.S aços inoxidáveis

$ 2.2 aços de baixa liga $ 2.R cobre e suas ligas

$ 2.88 níquel e suas ligas

$ 2.81 revestimentos alma sBlida!

$ 2.82 ferros fundidos

$ 2.38 revestimento alma tubular com carboneto de tungst+nio!

4s eletrodos s#o classificados por meio de um conunto de letras e algarismos, da seguinte maneira:

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'( $ letra 6 significa eletrodo para soldagem a arco el)trico.

)( 4s dois primeiros dígitos, que tamb)m podem ser tr+s, indicam o limite mínimo de resist+ncia 5

traç#o que o metal de solda admite. 6les devem ser multiplicados por 8 MMM para expressar eresist+ncia em psi.

*( 4 dígito seguinte indica as posições de soldagem nas quais o eletrodo pode ser empregado combons resultados:

'( ⇒ todas as posições

)( ⇒ posiç#o horiontal para toda solda em Cngulo! e planaJ

*( ⇒ posiç#o vertical descendente, horiontal, plana e sobrecabeça.

+( 4 dígito que vem em seguida vai de ero a oito e fornece informações sobre:• a corrente empregada: FF com polaridade negativa ou positiva, e F$J• a penetraç#o do arcoJ• a naturea do revestimento do eletrodo.

psi, do ingl+s *pound per square inch, que quer dier libra por polegada quadrada, ) uma unidadede medida de press#o equivalente a uma libra(força por polegada quadrada ou a R,9A2 Pa.

6sses dados est#o resumidos na tabela a seguir.

+Fd%gi!o

' ) * + , - . H

>ipo decorrente

FFX FFX

F$

FF(

F$

F$

FFX

FF(

F$

FFX

FF(

FFX F$

FFX

F$

FF(

F$

FFX

>ipo doarco

?ntensocomsalpico

?ntenso 0)diosemsalpico

=eve =eve 0)dio 0)dio =eve =eve

Lrande Lrande 0)dia <raca 0)dia 0)dia 0)dia Lrande 0)dia

Kevestimento

EE8McelulBsico silicatode sBdio

EE3M(Bxido deferro

EE1MBxido deferro

FelulBsico comsilicatodepotássio

HiBxidodetitCnio esilicatodesBdio

HiBxidodetitCnio esilicatodepotássio

HiBxidodetitCnio,silicatos, pB deferro3MO!.

Falcário,silicatodesBdio.

HiBxidodetitCnio,calcário,silicatodepotássio

Yxidode ferrosilicatodesBdio,pB deferro

Falcário,diBxidodetitCnio,silicatos, pB deferro32 aSMO!

,( Lrupo de letras e nDmeros nem sempre utiliados! que podem indicar a composiç#o química dometal de solda.

;uidados com os ele!rodos re0es!idos

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Fuidados especiais devem ser tomados com o manuseio e armaenamento dos eletrodos, pois estespodem ser facilmente danificados. 6m caso de choque, queda ou se o eletrodo for dobrado, parte deseu revestimento pode ser quebrada, deixando exposta sua alma. Nesse caso, ele n#o deve ser usado em trabalhos de responsabilidade.

$ absorç#o de umidade tamb)m pode comprometer o desempenho de alguns tipos de eletrodos. Por isso, eles s#o fornecidos em embalagens fechadas adequadamente. 7ma ve aberta a embalagem,estes eletrodos devem ser guardados em estufas especiais para esse fim.

$ soldagem ao arco el)trico com eletrodos revestidos ) um processo manual presente empraticamente todos os tipos de indDstrias que usam a soldagem como processo de fabricaç#o. "tamb)m largamente empregada em soldagem de manutenç#o.6mbora amplamente usado, esse processo depende muito da habilidade do soldador. Portanto, aqualidade do trabalho de soldagem depende do profissional que deve ser muito bem treinado eexperiente. Fomo a experi+ncia sB se adquire com a execuç#o de muitas soldas, a preparaç#o dam#o(de(obra ) demorada e, por isso, custa caro.

Para executar seu trabalho, al)m dos eletrodos o soldador precisa de:

• 7ma fonte de energia que, como ávimos, pode ser um gerador de correntecontínua, um transformador, ou umretificador que transforma correntealternada em corrente contínua.

• $cessBrios:

7or!aCele!rodo W serve para prender firmemente o eletrodo e energiá(lo.

Grampo de re!orno, tamb)m chamado deterra, que ) preso 5 peça ou 5 tampacondutora da mesa sobre a qual está apeça. @uando se usa uma fonte de energiade corrente contínua, ele fa a funç#o dopBlo positivo ou do pBlo negativo, deacordo com a polaridade escolhida.

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;ao, ou condutor, que leva a correnteel)trica da máquina ao porta(eletrodo e dogrampo de retorno para a máquina.

7icadeira W uma esp)cie de martelo emque um dos lados termina em ponta e ooutro em forma de talhadeira. %erve pararetirar a escBria e os respingos.

Esco0a de fios de aço W serve para alimpea do cord#o de solda.

•

6quipamentos de proteç#o individual: luvas, avental, máscaras protetoras, botas de segurança,perneira e gorro.

4s capacetes e as máscaras ou escudos s#o fabricados com materiais resistentes, leves, isolantest)rmicos e el)tricos e cont+m lentes protetoras de cor escura, que filtram os raios ultravioleta, osinfravermelhos invisíveis! e os raios luminosos visíveis que preudicam a vis#o.

<so corre!o das m/quinas

7sar corretamente o equipamento ) responsabilidade do soldador que deve conservá(lo em perfeito

estado e operá(lo de modo que consiga o maior rendimento possível.

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E!apas do processo

4 processo de soldagem ao arco el)trico com eletrodo revestido apresenta as seguintes etapas:

'( Preparaç#o do material que deve ser isento de graxa, Bleo, Bxidos, tintas etc.)( Preparaç#o da untaJ*( Preparaç#o do equipamento.+( $bertura do arco el)trico.,( 6xecuç#o do cord#o de solda.-( 6xtinç#o do arco el)trico..( Kemoç#o da escBria.

Fonforme o tipo de unta a ser soldada, as etapasS, 2, R e Z devem ser repetidas quantas vees for necessário para a realiaç#o do trabalho. 6sseconunto de etapas que produ um cord#o desolda ) chamado de passe.

$s figuras ao lado mostram os vários passes dadosem uma unta.

Defei!os de soldagem

6x.: de problemas mais comuns na soldagem ao arco el)trico, suas possíveis causas e modos depreveni(las.

Tipo de desCcon!inuidade

;ausas 7re0enção

%uperfícieirregular

8. 6scolha do tipo de corrente- polaridade errada.

3. $mperagem inadequada.1. 7tiliaç#o do eletrodo

Dmido -de má qualidade.

S. 0anuseio incorreto.

8. /erificar as especificações do eletrodo.3. $ustar a amperagem.1. Kessecar os eletrodos segundo

recomendações do fabricante - trocar p-outros de melhor qualidade.

S. $primorar o manuseio do eletrodo.

0ordedura oufalta de fus#ona face

8. $mperagem muito alta.3. $rco muito longo.1. 0anuseio incorreto do

eletrodo.S. /elocidade de soldagemmuito alta.

2. 4 arco apresenta soprolateral sopro magn)tico!

R. Ungulo incorreto doeletrodo.

Z. 6letrodo com revestimentoexc+ntrico.

8. Himinuir a amperagem fornecida pelamáquina de solda.

3. 6ncurtar o arco, aproximando o eletrodo da

peça em soldagem.1. 0elhorar o manuseio do eletrododepositando mais nas laterais.

S. Himinuir a velocidade de soldagem,avançando mais devagar.

2. ?nclinar o eletrodo na direç#o do sopromagn)tico, principalmente prBximo aosextremos da unta.

2. 0odificar a posiç#o da garra do cabo deretorno.

2. 6vitar ou modificar a posiç#o dos obetosfacilmente magnetiáveis.

2. 0udar a fonte de energia p- corrente

alternada use um transformador!.R. ?nclinar o eletrodo no Cngulo correto.Z. >rocar o eletrodo.

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Porosvisíveis

8. 7til iaç#o de eletrodosDmidos.

3. Ponta de eletrododanificado semrevestimento!.

1. 6m F.F., polaridadeinvertida.

S. /elocidade de soldagemmuito alta.

2. $rco muito longo.R. $mperagem inadequada.Z. 0etal de base suo de Bleo,

tintas, oxidaç#o oumolhado.

9. 0anuseio inadequado doeletrodo na posiç#o verticalascendente.

A. ?rregularidade nofornecimento de energiael)trica.

8M.Preparaç#o inadequada da unta.

88.0etal de base impuro oudefeituoso.

8. 7sa somente eletrodo secos,3. 7tiliar somente eletrodos perfeitos.1. ?nverter a polaridade na máquina de solda.S. Himinuir a velocidade de soldagem2. Himinuir o comprimento do arco el)trico,

aproximando o eletrodo da peça.R. $ustar a amperagem da máquina para o

intervalo recomendado pelo fabricante para otipo e bitola do eletrodo em quest#o.

Z. =impar o metal de base por meiosapropriados, antes da soldagem.

9. 6xecutar a movimentaç#o adequada comtecimento lento e compassados, mantendo oarco el)trico constantemente curto.

A. Himensionar a rede adequadamente.8M.4bter uma fresta constante e dentro dos

limites da posiç#o de trabalho.88. Keeitar o metal de base.

?nclus#o deescBriavisível

8. N#o remoç#o daescBria do passeanterior.

3. Fhanfro irregular.1. Fhanfro muito estreito.S. 0anuseio incorreto do

eletrodo.2. %obreposiç#o errada

dos passes.R. $mperagem baixa.Z. /elocidade de

soldagem muito alta.

8. Kemover a escBria do passe anterior antes dereiniciar a soldagem.

3. $ preparaç#o das bordas deve sempre ser realiada de maneira a obter paredes lisas semfalhas.

1. $umentar o Cngulo do chanfro.S. 0ovimentar o eletrodo de forma a impedir que a

escBria passe 5 frente da poça de fus#oaumentar a velocidade de soldagem e diminuir o Cngulo de ataque!.

S. 6vitar mordeduras laterais onde a escBria ) dedifícil remoç#o, realiar passe de rai o maislargo possível com transiç#o suave com o metalde base.

2. $ seqT+ncia dos passes deve ser tal que evite aformaç#o de bolsas de escBria.

2. N#o soldar sobre passes de grande convexidade.R. $umentar a amperagem.Z. Himinuir a velocidade de soldagem.

Kespingos 8. $mperagem muitoelevada.

3. $rco muito longo.1. 6m F.F. polaridade

invertida.S. $rco com sopro

magn)tico.2. 0etal de base suo de

Bleo, tintas, oxidaç#oou molhado.

R. 7tiliaç#o de eletrodoDmido de máqualidade.

8. Himinuir a amperagem da máquina.3. 6ncurtar o arco, aproximando o eletrodo da peça

em soldagem.1. ?nverter a polaridade na fonte de energia.S. ?nclinar o eletrodo na direç#o do sopro

magn)tico, principalmente prBximo aos extremosda unta.

S. 0odificar posiç#o da garra do cabo de retorno.S. 6vitar e modificar a posiç#o dos obetos

facilmente magnetiáveis.S. 0udar a fonte de energia para corrente alternada

usar um transformador!.S. $quecer a peça quando existe um membro da

unta mais espesso que o outro.2. =impar o metal de base, eliminando poeiras,

Bleos, graxas, tintas, oxidaç#o etc.R. %ecar os eletrodos, segundo as recomendações

do fabricante.

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<alta depenetraç#oou falta defus#o na rai

8. 7so de eletrodo dediCmetro muito grandeimpedindo suasdescida at) a rai.

3. <resta muito pequena

ou mesmo inexistenteJfresta irregular.1. Presença de nari ou

nari muito grande.S. <alha no maneo do

eletrodo.2. Ungulo de ataque

incorreto,principalmente comeletrodos básicos.

R. <alta de calor na unta.Z. Penetraç#o da escBria,

entre os dois membros

da unta na regi#o darai impede uma fus#ocompleta dosmateriais.

9. $lta velocidade desoldagem.

8. 7tiliar eletrodo de maior diCmetro ou eletrodode revestimento mais fino.

3. %er caprichoso na preparaç#o da unta a soldarJrealiar a montagem respeitando sempre a frestamínima em funç#o do chanfro e da posiç#o de

soldagem.3. Procurar tomar a fresta a mais constantepossível, atrav)s de um ponteamento adequado

1. /erificar se ) realmente necessária a exist+nciade nari.

1. Procurar tornar o nari o mais constantepossível, e sempre menor do que o máximopermitido para o tipo de chanfro e posiç#o desoldagem definidos

S. Hirigir sempre o arco el)trico de modo a aquecer apropriadamente ambas as bordas do chanfro.

S. Kealiar as retornadas - reacendimentos deforma correta.

S. Kealiar a retomada-reacendimentos de formacorreta2. 7tiliar o Cngulo adequado.R. $umentar a amperagem se ela estiver baixa.R. 7sar eletrodo de maior diCmetro, se o material

for espesso.R. Himinuir a velocidade de soldagem.R. Preaquecer a peça de trabalho, se ela estiver

fria.R. %oldar em posiç#o vertical ascendente.Z. 0ovimentar o eletrodo de forma a impedir que a

escBria passe da poça de fus#o.9. Himinuir a velocidade de soldagem.

0ordedura narai

8. $mperagem muito alta.3. $rco muito longo.1. 0anuseio incorreto do

eletrodo.S. /elocidade de

soldagem muito alta.2. %opro magn)tico.

8. Himinuir a amperagem fornecida pela máquinade solda.

3. 6ncurtar o arco.1. 0elhorar o manuseio do eletrodo.S. Himinuir a velocidade de soldagem, avançando

mais devagar.2. ?nclinar o eletrodo na direç#o do sopro

magn)tico.2. 0odificar a posiç#o da garra do cabo de retorno.2. 6vitar ou modificar a posiç#o dos obetos2. 0udar a fonte de energia para corrente alternada

usar um transformador!.

>rincas 8. %oldagem defeituosa,contendo inclusões deescBria, falta depenetraç#o, mordeduras,etc.

3. Fratera final com mauacabamento.

1. Falor excessivo na untacausando excesso decontraç#o e distorç#o.

S. 0etal de base suo deBleo, tintas ou molhado.

2. >rincas devido ao

ponteamento francoR. Ford#o de solda muitopequeno particularmentepasse de rai ou defilete!.

8. %oldar corretamente evitando adescontinuidade.3. ?nterromper a soldagem de forma adequada,

faendo com que a extinç#o da arco ocorrasobre o passe rec)m executado.

1. Keduir a corrente ou a tens#o ou ambas,aumentar tamb)m a velocidade de soldagem.

S. =impar ou secar o metal de base.2. 6fetuar o ponteamento com metal de adiç#o

adequado, corretamente dimensionado emtamanho e freqT+ncia.

2. Kemover as soldas de fixaç#o 5 medida que otrabalho for progredindo.

2. Nos casos possíveis executar o ponteamentodo lado que n#o será executada a soldagem.2. %ubstituir o ponteamento por outro sistema de

fixaç#o *cachorros, *batoques, *pontes,etc.!.

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>rincas

Z. >eor de enxofre alto nometal de base.

9. >+mpera da onatermicamente afetada.

A. <ragiliaç#o pelohidrog+nio.

8M.Proeto de untaadequado.

88. 0ontagem muito rígida.

83.>ensões residuais muitoelevadas.

R. Keduir a velocidade de soldagem, o cord#odeve ter uma secç#o transversalsuficientemente robusta para suportar osesforços a que estará submetido.

Z. 7tiliar eletrodos com mangan+s alto.Z. 7sar arco mais curto para minimiar a queima

do mangan+s.Z. $ustar o chanfro de modo a permitir adequada

diluiç#o e utiliaç#o do eletrodo.

Z. $lterar a seqT+ncia de passes de forma areduir a restriç#o da solda no resfriamento.

Z. 0udar o material a fim de obter adequadarelaç#o O 0n - O%.

9. <aer pr)(aquecimento para retardar oresfriamento.

9. 7sar eletrodos ressecados conformerecomendações do fabricante.

A. Kemover contaminaç#o Bleos, umidades,etc.!.

A. 0anter a solda a temperatura elevada por umperíodo longo para permitir a saída dohidrog+nio atrav)s da difus#o pBs

aquecimento!.8M.Preparar os chanfros com dimensões

adequadas.88. 6scolher uma seqT+ncia de soldagem que

acarrete as menores tensões possíveis na unta.

88.Fontrolar a distribuiç#o de calor na peça detrabalho, aquecendo(a ou resfriando(a emtodo ou em partes.

83.7sar tratamento t)rmico de alívio de tensões.

7ro!egendo a solda

$t) agora, falamos de processos de soldagem bastante simples, baratos e versáteis, tanto do pontode vista da variedade de tipos de metais a serem soldados, quanto do ponto de vista da espessuradas chapas.

0as que faer se os metais a serem unidos forem de difícil soldagem por outros processos, se for preciso soldar peças de pequena espessura ou untas complexas, ou se for necessário um controlemuito rigoroso do calor cedido 5 peçaV Fomo no caso da costura e uni#o de topo de tubos de açoinoxidável, da soldagem de alumínio, magn)sio e titCnio, particularmente de peças leves ou deprecis#o como as usadas na indDstria aerospacial, por exemploV...

6xiste um processo de soldagem manual, que tamb)m pode ser automatiado, e que resolve essesproblemas. 6le ) chamado de soldagem >?L, um processo dos mais versáteis em termos de ligassoldáveis e espessuras, produindo soldas de Btima qualidade.

4 processo de soldagem >?L.

>?L ) uma sigla. 6la deriva do ingl+sTungsten :nert Gas e se refere a umprocesso de soldagem ao arco el)trico, com

ou sem metal de adiç#o, que usa umeletrodo n#o(consumível de tungst+nioenvolto por uma cortina de gás protetor.

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Nesse processo, a uni#o das peças metálicas ) produida por aquecimento e fus#o atrav)s de umarco el)trico estabelecido entre um eletrodo de tungst+nio n#o(consumível e as peças a seremunidas. $ principal funç#o do gás inerte ) proteger a poça de fus#o e o arco contra a contaminaç#oda atmosfera.

6sse processo ) aplicável 5 maioria dos metais e suas ligas numa ampla faixa de espessuras.Por)m, devido 5 baixa taxa de deposiç#o, sua aplicaç#o ) limitada 5 soldagem de peças pequenas eno passe de rai, principalmente de metais n#o(ferrosos e de aço inoxidável.

4 arco el)trico na soldagem >?L produ soldas com boa apar+ncia e acabamento. ?sso exige poucaou nenhuma limpea apBs a operaç#o de soldagem. 6sse arco pode ser obtido por meio de correntealternada F$!, corrente contínua e eletrodo negativo FF(!, e corrente contínua e eletrodo positivoFFX!, que ) pouco usada pelos riscos de fus#o do eletrodo e contaminaç#o da solda.

7m arco de soldagem >?L ideal ) aquele que fornece a máxima quantidade de calor ao metal(base ea mínima ao eletrodo. $l)m disso, no caso de alumínio e magn)sio e suas ligas, ele deve promover aremoç#o da camada de Bxido que se forma na frente da poça de fus#o. Hependendo da situaç#o ede acordo com as necessidades do trabalho, cada um dos modos de se produir o arco F$, FFX ouFF(! apresenta um ou mais desses requisitos. /ea tabela a seguir.

Tipo de corren!e ;I;C ;I;J ;A K#alanceada1

Polaridade doeletrodo

Negativa ou direta Positiva ou inversa

$ç#o de limpea N#o %im %im, em cada semi(ciclo

alanço de calor no

arco aprox.!

ZMO na peça

1MO no eletrodo

1MO na peça

ZMO no eletrodo

2MO na peça

2MO no eletrodoPenetraç#o 6streita e profunda Kasa e superficial 0)dia

$plicaç#o $ço, cobre, prata,aços austeníticos aocromo(níquel e ligasresistentes ao calor.

Pouco usada.Kequer eletrodos demenor diCmetro ou

correntes maisbaixa.

$lumínio,0agn)sio

e suas ligas.

<onte: Tecnologia da soldagem por Paulo /illani 0arques e outros. elo Qorionte: 6%$, 8AA8,p.89Z!

4 uso do eletrodo n#o(consumível permite a soldagem sem utiliaç#o de metal de adiç#o. 4 gásinerte, por sua ve, n#o reage quimicamente com a poça de fus#o. Fom isso, há pouca geraç#o degases e fumos de soldagem, o que proporciona Btima visibilidade para o soldador.

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$ soldagem >?L ) normalmente manual em qualquer posiç#o mas, com o uso de dispositivosadequados, o processo pode ser facilmente mecaniado.

Equipamen!o /sico

4 equipamento usado na soldagem >?L ) composto basicamente por:

• uma fonte de energia el)tricaJ• uma tocha de soldagemJ• uma fonte de gás protetorJ• um eletrodo para a abertura do arcoJ• unidade para circulaç#o de água para

refrigeraç#o da tocha.

$ fon!e de energia el)trica ) do tipo austável e pode ser:⇒ um transformador que fornece corrente alternadaJ⇒ um transformador-retificador de corrente contínua com controle eletromagn)tico ou eletrGnicoJ⇒ fonte de corrente pulsadaJ⇒ fontes que podem fornecer corrente contínua ou alternada.

$ !oc4a de soldagem tem como funç#o suportar o eletrodo de tungst+nio e conduir o gás deproteç#o de forma apropriada. 6la ) dotada de uma pinça interna que serve para segurar o eletrodoe faer o contato el)trico. Possui tamb)m um bocal que pode ser de cerCmica ou de metal e cua

funç#o ) direcionar o fluxo do gás.

>odas as tochas precisam ser refrigeradas. ?sso pode ser feito peloprBprio gás de proteç#o, em tochas decapacidade at) 82M $ ou, para tochasentre 82M e 2MM $, com água correntefornecida por um circuito de refrigeraç#ocomposto por um motor el)trico, um

radiador e uma bomba d[água.

Ele!rodos

4 ele!rodo usado no processo de soldagem >?L ) uma vareta sinteriada de tungst+nio puro ou comadiç#o de elementos de liga tBrio, ircGnio, lantCnio e c)rio!. %ua funç#o ) conduir a correnteel)trica at) o arco. 6ssa capacidade de conduç#o varia de acordo com sua composiç#o química,com seu diCmetro e com o tipo de corrente de soldagem.

$ seleç#o do tipo e do diCmetro do eletrodo ) feita em funç#o do material que vai ser soldado, daespessura da peça, do tipo da unta, do nDmero de passes necessários 5 realiaç#o da soldagem, edos parCmetros de soldagem que v#o ser usados no trabalho.

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;onsum%0eis

Para a realiaç#o da soldagem >?L, al)m dos eletrodos, s#o necessários tamb)m os itens chamadosde consumíveis, ou sea, o me!al de adição e o g/s de pro!eção.

6mbora o processo >?L permita a soldagem sem me!al de adição, esse tipo de trabalho ) de usolimitado, principalmente a materiais de espessura muito fina e ligas n#o propensas a trincamentoquando aquecidas. $ funç#o do metal de adiç#o ) ustamente audar a diminuir as fissuras eparticipar na produç#o do cord#o de solda.

Para soldagem manual, o metal de adiç#o ) fornecido na forma de varetas. Para a soldagemmecaniada, o metal ) fornecido na forma de um fio enrolado em bobinas. 4s diCmetros dos fios edas varetas s#o padroniados e variam entre M,2 e 2 mm. 4 diCmetro ) escolhido em funç#o daespessura das peças ou da quantidade de material a ser depositado e dos parCmetros de soldagem.

$ escolha do metal de adiç#o para uma determinada aplicaç#o ) feita em funç#o da composiç#oquímica e das propriedades mecCnicas deseadas para a solda. 6m geral, o metal de adiç#o temcomposiç#o semelhante 5 do metal de base.

" importante lembrar que os catálogos dos fabricantes s#o fontes ideais de informações necessáriaspara audar na escolha dos gases de proteç#o, dos eletrodos e do metal de adiç#o.

4 g/s iner!e, al)m de proteger a regi#o do arco compreendida pela poça de fus#o, tamb)mtransfere a corrente el)trica quando ioniado. Para esse sistema, os gases usados s#o o h)lio, oargGnio ou uma mistura dos dois.

$ seleç#o do gás de proteç#o ) feita em funç#o do tipo de metal que se quer soldar, da posiç#o desoldagem e da espessura das peças a unir.

4 grau de purea do gás de proteç#o ) essencial para a qualidade da solda e ele deve ficar em tornode AA,AAO. " importante lembrar que essa purea deve ser mantida at) que o gás chegueefetivamente ao arco, a fim de evitar que vestígios de sueira e umidade resultem em contaminaç#oda solda.

$l)m dos equipamentos e materiais que acabamos de descrever, vários equipamentos ou sistemas

auxiliares podem ser usados para facilitar ou mecaniar a operaç#o de soldagem, tais como:

• posicionadores, para permitir a soldagem na posiç#o planaJ• dispositivos de deslocamento, para movimentar a tocha ou a peçaJ• controladores automáticos de comprimento de arco, para manter constante a distCncia da ponta do

eletrodo at) a peçaJ• alimentadores de metal de adiç#o, para mecaniar a adiç#o do metal e permitir uniformidade na

adiç#oJ• osciladores do arco de soldagem, para mecaniar o tecimento do cord#oJ• temporiadores, para controlar o início e o fim da operaç#o dos diversos dispositivos auxiliares da

soldagem, controlar o fluxo de gás e sincroniar toda a operaç#o do sistema.

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E!apas do processo de soldagem T:G manual

Para realiar a soldagem >?L, o operador deve seguir as seguintes etapas:

'( Preparaç#o da superfície, para remoç#o de Bleo, graxa, sueira, tinta, Bxidos, por meio delixamento, escovamento, decapagem.

)( $bertura do gás pr)(purga! para expulsar o ar da mangueira de gás e da tocha.*( Pr)(va#o, ou formaç#o de cortina protetora antes da abertura do arco.+( $bertura do arco por meio de um ignitor de alta freqT+ncia.,( <ormaç#o da poça de fus#o.-( $diç#o do metal na poça de fus#o, quando aplicável..( $o final da unta, extinç#o do arco por interrupç#o da corrente el)trica.H( Passagem do gás inerte sobre a Dltima parte soldada para resfriamento do eletrodo e proteç#o da

poça de fus#o em solidificaç#o pBs(va#o!.( <echamento do fluxo do gás.

$s etapas 1 e 9 s#o automáticas, ou sea, faem parte das características t)cnicas do equipamento.

6sse procedimento exige t)cnicasadequadas para sua execuç#o. Por exemplo:• No início da soldagem, a tocha deve

permanecer no ponto de partida por um tempo entre 1 e 2 segundos, paraque se forme uma poça de fus#o.

• 7sualmente durante a soldagem, atocha deve permanecer perpendicular em relaç#o 5 superfície da unta de modo que o Cngulo detrabalho sea de AM. $o mesmo tempo, ela deve estar ligeiramente inclinada para trás Cngulo desoldagem de 2 a 82!.

• 4 movimento da tocha deve ser firme e uniforme, 5 medida que a vareta de adiç#o ) introduidana borda frontal ou lateral da poça. $ vareta deve formar um Cngulo de aproximadamente 82o emrelaç#o 5 superfície da peça.

$o se soldar componentes de espessuras diferentes, o

arco deve ser direcionado para o lado da unta de maior espessura a fim de se obter fus#o e penetraç#o iguaisdos dois lados.

$l)m disso, deve(se tamb)m considerar o conunto deparCmetros que asseguram a penetraç#o e o perfil docord#o deseados. 6les s#o, por exemplo:

• o comprimento do arco, que varia entre 1 e 8M mm, dependendo do tipo e da localiaç#o da unta.• a intensidade da corrente de soldagem, relacionada principalmente com a espessura do metal de

base, diCmetro e tipo de eletrodo.

• a bitola da vareta ) escolhida de acordo com a quantidade de metal a ser adicionado 5 poça defus#o.

• va#o do gás que influencia na qualidade do cord#o de solda.

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de base e dos materiais deadiç#o.

1. $brir o arco sem tocar o metalde baseJ usar corrente de altafreqT+ncia .

Ford#o de solda muitolargo.

8. $rco muito longo

3. /elocidade de soldagem

muito baixa para correnteusada.

8. Forrigir tamanho do arco.

8. Forrigir posiç#o da tocha.

3. /erificar e alterar corrente e-ouvelocidade de soldagem.

4 processo de soldagem >?L, por sua importCncia e versatilidade exige um conhecimento cuasnoções básicas todo o profissional da área de metal(mecCnica deve ter. 6sse foi o obetivo destaaula: dar(lhe esse conhecimento básico. 4 resto agora ) com voc+.

M:GIMAG7m dos grandes desafios da indDstria deste fim de s)culo ) alcançar níveis elevados de produtividade,mantendo a qualidade. $ maneira de se conseguir isso ) com o auxílio da automatiaç#o que, al)m defornecer meios de controlar o processo e garantir uma uniformidade de resultados, independe da

habilidade quase artística do operário para a execuç#o de um trabalho de qualidade.

$ssim, 5 medida que avançamos no estudo dos processos de soldagem, vamos percebendo queuma das grandes desvantagens dos processos estudados at) agora, ) a preponderCncia daoperaç#o manual do equipamento. Por causa disso, por mais versáteis que seam, eles s#o semprelentos, com baixo índice de produtividade e, conseqTentemente, caros.

@uando comparados com a soldagem ao arco com eletrodos revestidos, os processos queestudaremos nesta aula s#o uma alternativa mais produtiva, por serem processos semi(automáticoscom possibilidade de mecaniaç#o total.

@ue processos s#o essesV @uais as características que os diferenciam dos que á estudamosV 4sequipamentos s#o diferentesV 4 que se pode soldar com elesV $ resposta a essas e outrasperguntas que voc+ possa formular, est#o nesta aula. Fonfira.

siglas M:GIMAG

asicamente, as siglas 0?L e 0$L indicam processos de soldagem por fus#o que utiliam o calor deum arco el)trico formado entre um eletrodo metálico consumível e a poça. Neles, o arco e a poça defus#o s#o protegidos contra a contaminaç#o pela atmosfera por um gás ou uma mistura de gases.

6sse processo tem no mínimo duas diferenças com relaç#o ao processo por eletrodo revestido quetamb)m usa o princípio do arco el)trico para a realiaç#o da soldagem. /amos a elas.

$ primeira diferença ) que o processo 0?L-0$L usameletrodos n#o(revestidos, isto ), nuinhos da silva, paraa realiaç#o da soldagem.

$ segunda ) que a alimentaç#o do eletrodo ) feitamecanicamen!e. 6ssa semi(automatiaç#o fa comque o soldador sea responsável pelo início, pela

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interrupç#o da soldagem e por mover a tocha ao longo da unta. $ manutenç#o do arco ) asseguradapela alimentaç#o mecaniada e contínua do eletrodo. ?sso garante ao processo sua principalvantagem em relaç#o a outros processo de soldagem manual: a alta produtividade.

$s siglas M:G e MAG, usadas no rasil, v+m do ingl+s *metal inert gas e *metal active gas. 6ssassiglas se referem respectivamente aos gases de proteç#o usados no processo: gases inertes oumistura de gases inertes, e gás ativo ou mistura de gás ativo com inerte. $udam tamb)m a identificar a diferença fundamental entre um e outro: a soldagem 0$L ) usada principalmente na soldagem demateriais ferrosos, enquanto a soldagem 0?L ) usada na soldagem de materiais nãoCferrosos,como o alumínio, o cobre, o níquel, o magn)sio e suas respectivas ligas. $ soldagem 0?L-0$L ) usada na fabricaç#o de componentes e estruturas, na fabricaç#o deequipamentos de m)dio e grande porte como pontes rolantes, vigas, escavadeiras, tratoresJ naindDstria automobilística, na manutenç#o de equipamentos e peças metálicas, na recuperaç#o depeças desgastadas e no revestimento de superfícies metálicas com materiais especiais.

$s amplas aplicações desses processos s#o devidas 5:•

alta taxa de deposiç#o, o que leva a alta produtividade no trabalho do soldadorJ• versatilidade em relaç#o ao tipo de materiais, espessuras e posições de soldagem em que podem

ser aplicadosJ• aus+ncia de operações de remoç#o de escBria por causa da n#o utiliaç#o de fluxos de soldagemJ• exig+ncia de menor habilidade do soldador.

$pesar da maior sensibilidade 5 variaç#o dos parCmetros el)tricos de operaç#o do arco desoldagem, que influenciam diretamente na qualidade do cord#o de solda, a soldagem 0?L-0$L, por sua alta produtividade, ) a que apresentou maior crescimento de utiliaç#o nos Dltimos anos nomundo.

Equipamen!os para soldagem M:GIMAG

4 equipamento usado no processo de soldagem com proteç#o a gás pode ser:• semi(automático, no qual a alimentaç#o do eletrodo ) feita automaticamente pela máquina e as

demais operações s#o realiadas pelo soldador • ou automático, no qual apBs a regulagem feita pelo soldador, este n#o interfere mais no processo.

Para empregar o processo 0?L-0$L, ) necessário ter os seguintes equipamentos:

'( 7ma fonte de energiaJ)( 7m sistema de alimentaç#o do

eletrodoJ*( 7ma tocha-pistola de soldagemJ+( 7m suprimento de gás de proteç#o com

regulador de press#o e fluxGmetroJ,( 7m sistema de refrigeraç#o de água,

quando necessário.

$s fon!es de energia para a soldagem 0?L-0$L s#o do tipo transformador(retificador de correntecontínua.Para que o processo de soldagem com eletrodo consumível sea estável, ) preciso que ocomprimento do arco permaneça constante. Para isso, a velocidade de consumo do eletrodo deve

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ser, teoricamente e em m)dia, igual a sua velocidade de alimentaç#o. 6sse trabalho ) feito pelasfontes de energia de duas formas:a1 pelo controle da velocidade de alimentaç#o do eletrodo de modo que a iguale 5 velocidade de

fus#o, ou1 pela manutenç#o da velocidade de alimentaç#o constante, permitindo variações nos parCmetros

de soldagem.

Normalmente, o sis!ema alimen!ador do ele!rodo combina as funções de acionar o eletrodo econtrolar elementos como va#o de gás e água, e a energia el)trica fornecida ao eletrodo. 6le )acionado por um motor de corrente contínua independente da fonte. $ velocidade de alimentaç#o doarame eletrodo!, que vem enrolado em bobinas, está diretamente relacionada 5 intensidade dacorrente de soldagem fornecida pela máquina de solda, conforme as características da fonte e doprocesso.

Para ser movimentado, o eletrodo ) passado por um conunto de roletes de alimentaç#o, que podeestar prBximo ou afastado da tocha de soldagem.

$ !oc4a de soldagem condu simultaneamente o eletrodo, a energia el)trica e o gás de proteç#o afim de produir o arco de soldagem. %uas funções s#o:• guiar o eletrodo de modo que o arco fique alinhado com a unta a ser soldadaJ• fornecer a corrente de soldagem ao eletrodoJ• envolver o arco e a poça de fus#o com o gás de proteç#o.

6la consiste basicamente de:a1 um bico de contato que fa a energiaç#o do arame(eletrodoJ1 um bocal que orienta o fluxo do gásJc1 um gatilho de acionamento do sistema.

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$s tochas de soldagem podem ser refrigeradas por água ou pelo prBprio gás de proteç#o queconduem. ?sso depende dos valores de corrente usados e do ciclo de trabalho do equipamento. $ssim, por exemplo, correntes de trabalho mais elevadas acima de 33M $! e ciclos de trabalhosuperiores a RMO recomendam a refrigeraç#o com água.

$ fon!e de g/s consiste de um cilindro do gás ou mistura de gases de proteç#o dotado de regulador de press#o manGmetro! e-ou va#o fluxGmetro!.

>odo esse conunto tem um custo inicial maior do que o equipamento necessário para a execuç#o dasoldagem por eletrodos revestidos. $l)m disso, ele tamb)m exige mais cuidados de manutenç#o nodecorrer de sua vida Dtil. ?sso por)m ) compensado pelo alto nível de produtividade proporcionadopela utiliaç#o da soldagem 0?L-0$L.

;onsum%0eis e suas especificaçes

Fomo em quase todo processo de soldagem ao arco el)trico, al)m do equipamento, ) necessário o

emprego dos consumíveis.

Na soldagem 0?L-0$L, os consumíveis s#o o eletrodo tamb)m chamado de arame! ou metal deadiç#oJ o gás de proteç#o e, em alguns casos, um líquido para a proteç#o da tocha e das regiõesadacentes 5 solda contra a ades#o de respingos.

4s ele!rodos para soldagem 0?L-0$L s#o fabricados com metais ou ligas metálicas como açoinoxidável, aço com alto teor de cromo, aço carbono, aços de baixa liga, alumínio, cobre, níquel ,titCnio e magn)sio. 6les apresentam composiç#o química, durea, superfície e dimensõescontroladas e normaliadas. $ norma ) a da $&% American elding Societ'! e a classificaç#o para

aço(carbono ) feita por meio de um conunto de letras e algarismos: E$ NNNCPP.

Nesse conunto, temos:• $s letras E$ s#o usadas sempre untas e se referem ao consumível aplicável em processos de

soldagem >?L, 0?L, 0$L e arco submerso.• 4s prBximos dois ou tr+s dígitos referem(se 5 resist+ncia 5 traç#o mínima do metal depositado em

8M1 P%?.• 4 dígito pode ser um S para arame sBlido, T para arame tubular e ; para arames indicados para

revestimentos duros.• 4 P indica a classe de composiç#o química do arame e outras características.

Heve(se reforçar ainda a importCncia dos cuidados necessários ao armaenamento e manuseio doseletrodos. 6les devem ser armaenados em um local limpo e seco para evitar a umidade. Para evitar a contaminaç#o pelas partículas presentes no ambiente, a bobina deve retornar 5 embalagemoriginal quando n#o estiver em uso.

4 tipo de gás influencia nas características do arco e na transfer+ncia do metal, na penetraç#o, nalargura e no formato do cord#o de solda, na velocidade máxima da soldagem.

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4s gases inertes puros s#o usados principalmente na soldagem de metais n#o(ferrosos como oalumínio e o magn)sio. 4s gases ativos puros ou as misturas de gases ativos com inertes s#ousados principalmente na soldagem dos metais ferrosos. $s misturas de gases ativos com gasesinertes em diferentes proporções permitem a soldagem com melhor estabilidade de arco nos metaisferrosos.

Transfer5ncia de me!al

Na soldagem 0?L-0$L, o metal fundido na ponta do eletrodo tem que se transferir para a poça defus#o. 4 modo como essa transfer+ncia acontece ) muito importante. 6le ) influenciadoprincipalmente pelo valor da corrente de soldagem, pela tens#o, pelo diCmetro do eletrodo, e pelotipo de gás de proteç#o usado.

Por outro lado, o modo como essa transfer+ncia ocorre influi, na estabilidade do arco, naaplicabilidade em determinadas posições de soldagem e no nível de geraç#o de respingos.

Para simplificar, pode(se dier que a transfer+ncia ocorre basicamente de tr+s formas básicas, asaber:

'( >ransfer+ncia por curto(circuito.)( >ransfer+ncia globular.*( >ransfer+ncia por *spra', ou pulveriaç#o axial.

$ transfer+ncia por cur!oCcircui!o ocorre com baixos valores de tens#o ecorrente. 4 curto(circuito acontece quando a gota de metal que se forma

na ponta do eletrodo vai aumentando de diCmetro at) tocar a poça defus#o. 6ste modo de transfer+ncia pode ser empregado na soldagemfora de posiç#o, ou sea, em posições diferentes da posiç#o plana. "usado tamb)m na soldagem de chapas finas, quando os valores baixosde tens#o e corrente s#o indicados.

$ transfer+ncia gloular acontece quando o metal doeletrodo se transfere para a peça em gotas com diCmetro

maior do que o diCmetro do eletrodo. 6ssas gotas setransferem sem direç#o, causando o aparecimento de umaquantidade elevada de respingos. 6ssa transfer+ncia, )indicada para a soldagem na posiç#o plana.

$ transfer+ncia por spraQ ocorre com correntes desoldagem altas, o que fa diminuir o diCmetro m)dio dasgotas de metal líquido. 6sse tipo de transfer+ncia produuma alta taxa de deposiç#o, mas ) limitado 5 posiç#oplana.

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E!apas8 !écnicas e parme!ros do processo

Para soldar peças pelo processo de soldagem 0?L-0$L, o soldador segue as seguintes etapas:

'( Preparaç#o das superfícies.)( $bertura do arco.*( ?nício da soldagem pela aproximaç#o da tocha da peça e acionamento do gatilho para início do

fluxo do gás, alimentaç#o do eletrodo e energiaç#o do circuito de soldagem.+( <ormaç#o da poça de fus#o.,( Produç#o do cord#o de solda, pelo deslocamento da tocha ao longo da unta, com velocidade

uniforme.-( =iberaç#o do gatilho para interrupç#o da corrente, da alimentaç#o do eletrodo, do fluxo do gás e

extinç#o do arco.

4 estabelecimento do procedimento de soldagem deve considerar variáveis como: tens#o, corrente,

velocidade, Cngulo e deslocamento da tocha, tipo de va#o do gás, diCmetro e comprimento daextens#o livre do eletrodo *stic\ out!. 6ssas variáveis afetam a penetraç#o e a geometria do cord#ode solda.

$ssim, por exemplo, se todas as demais variáveis do processo forem mantidas constantes, umaumento na corrente de soldagem, com conseqTente aumento da velocidade de alimentaç#o doeletrodo, causa aumento na penetraç#o e aumento na taxa de deposiç#o.

%ob as mesmas condições, ou sea, variáveis mantidas constantes, um aumento da tens#o produiráum cord#o de solda mais largo e mais chato.

$ baixa velocidade de soldagem resulta em um cord#o de solda muito largo com muito depBsito dematerial. /elocidades mais altas produem cordões estreitos e com pouca penetraç#o.

$ va#o do gás deve ser tal que proporcione boas condições de proteç#o. 6m geral, quanto maior for a corrente de soldagem, maior será a poça de fus#o e, portanto, maior a área a proteger, e maior ava#o necessária.

4 comprimento da extens#o livre do eletrodo ) a distCncia entre o Dltimo ponto de contato el)trico e aponta do eletrodo ainda n#o fundida. 6la ) importante porque, quanto maior for essa distCncia, maior será o aquecimento do eletrodo por causa da resist+ncia el)trica do material! e menor a corrente

necessária para fundir o arame.

4 quadro a seguir mostra problemas comuns de soldagem, suas causas e medidas corretivas.

Tipos dedescon!inuida

de

;ausas 7re0ençes

Poros /isíveis 8. /elocidade de soldagemmuito alta.

3. HistCncia excessiva entrebocal e peça.

1. >ens#o voltagem! alta.S. 0etal de base suo deBleo, tintas, oxidaç#o oumolhado.

2. Forrente de ar.

8. Himinuir a velocidade de soldagem.3. 0anter a distCncia correta entre o bocal e

a peça.1. Keduir a tens#o voltagem! caso ela

estea alta.S. =impar o metal de base por meiosapropriados, antes da soldagem.

2. Proteger as peças de corrente de ar, paran#o preudicar a proteç#o gasosa.

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Poros /isíveis

R. <luxo de gás incorreto.Z. $rames e guias suos.9. Kespingos de solda no

bocal.A. /aamento nas

mangueiras e na tocha.8M.Preparaç#o inadequada de

unta.88.Preparaç#o inadequada de

unta.83.0etal de base impuro ou

defeituoso.81.>ocha muito inclinada.

R. Kegular a va#o de gás: se a va#o degás estiver baixa, aumente para proteger a poça de fus#oJ se a va#o estiver alta, )melhor reduir para evitar turbul+ncia. 9a 8M8-min ( arco curto e 83 a 3M8-m ( arcolongo!.

Z. =impar a guia com ar comprimidoJ usar sempre arames isentos de graxa,resíduos ou umidade.

9. =impar os respingos de solda do bocal,que podem alterar o fluxo de gás,provocando turbilhonamento e aspiraç#ode ar.

A. /erif icar sempre as mangueiras,conexões, untas e pistola para evitar aspiraç#o de ar pelo furo.

8M.Himensionar a rede adequadamente.88.4bter uma abertura constante e dentro

dos limites da posiç#o de trabalho.83.Keeitar o metal de base.81.Posicionar a tocha corretamente.

<alta dePenetraç#o oude <us#o naKai.

8. $bertura muito pequena oumesmo inexistente, ouabertura irregular.

3. Ungulo do chanfro muitopequeno.

1. Presença de *nari ou*nari muito grande.

S. <alha no manuseio datocha.

2. <alta de calor na unta.R. Passe de rai com

convexidade excessiva.

8. %er caprichoso na preparaç#o da unta asoldar e realiar a montagem, respeitandosempre a fresta mínima em funç#o dochanfro e da posiç#o de soldagem.

8. Procurar tornar a fresta a mais constantepossível, atrav)s de um potenciamentoadequado.

3. 7tiliar Cngulo entre SM e RMo.1. /erificar se ) realmente necessária a

exist+ncia de *nari.1. Procurar tornar o *nari o mais constante

possível e sempre menor do que o

máximo permitido para o tipo de chanfroe posiç#o de soldagem definidos.S. @uando for necessário, parar a soldagem

antes do t)rmino do cord#o de rai erealiar as retomadas - reacendimentosde forma correta.

2. $umentar o par tens#o E velocidade doarame amperagem!.

2. Keduir a velocidade de soldagem poisela pode estar muito alta, por)m )preferível manter o arco na frente da poçade fus#o.

2. Preaquecer a peça de trabalho.

2. %oldar em posiç#o vertical ascendente.R. 6smerilhar o passe de rai, obtendo certaconcavidade em sua superfície antes deexecutar o novo cord#o.

%uperfície?rregular

8. /elocidade inadequada doarame amperagem!.

3. 0anuseio incorreto datocha.

8. $ustar a velocidade do arame.3. $primorar o manuseio da tocha para que

o tecimento sea cadenciado e constante.

Hesalinhamento 8. Pr)(montagem malexecutada.

3. Ponteamento deficiente.

8. %er caprichoso na preparaç#o da unta asoldar.

3. Kealiar um ponteamento, com soldas defixaç#o resistentes e dimensionadas de

acordo com as partes a unir.Kespingos

Kespingos

8. >ens#o muito elevada.3. /a#o de gás excessiva1. %ueira no metal de base.

8. Keduir a tens#o.3. Kegular a va#o do gás.1. =impar o metal de base, eliminando

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S. $vanço do arame alto oubaixo em relaç#o 5 tens#odo arco.

2. HistCncia excessiva entreo bocal e a peça.

R. $ltura excessiva do arco.Z. Fontrole inadequado da

indutCncia.9. Posiç#o inadequada da

tocha.A. 0au contato entre cabos e

peças.8M.ico de contato danificado.88. ocal com respingos.

tintas, Bxidos, graxas e outras impureasque provocam isolamento entre o aramee o metal de base.

S. Kegular o avanço do arame.S. Fontrolar a condiç#o ideal pelo

tamanho-volume da gota na ponta doarame, que deve ter aproximadamente omesmo diCmetro do arame.

2. 0anter a distCncia correta entre o bocal e

a peça.R. Keduir a altura do arco.Z. Fontrolar a indutCncia adequadamente.9. 7sar a t)cnica de arco quente arame

sobre a poça de fus#o! para melhorar aestabilidade do arco e reduir osrespingos. N#o inclinar muito a tocha eprocurar manter, onde for possível, o arcoperpendicular 5 linha da solda.

A. =impar as superfícies de contato a fim deevitar instabilidade no arco.

8M.>rocar o bico de contato.88. =impar ou trocar o bocal com respingo.

Fomo voc+ pGde perceber a soldagem 0?L-0$L ) um processo bastante versátil em termos deaplicabilidade 5s mais variadas ligas metálicas e espessuras de material, podendo ser usada emtodas as posições. $l)m disso, por ser semi(automática, ele apresenta uma produtividade muitoelevada. ?sso a torna uma alternativa bastante viável quando comparada 5 soldagem com outrosprocessos.

Rão é desodoran!e8 mas d/ mais pro!eção

$ globaliaç#o da economia colocou dois grandes desafios para a indDstria: a produtividade e aqualidade. Para vencer a concorr+ncia ) preciso produir muito, barato e com qualidade.

4s processos de soldagem que estudamos at) agora, nem sempre contemplam esses dois aspectos.Por serem predominantemente manuais, s#o lentos e dependem muito da habilidade do soldador para que o resultado do trabalho tenha a qualidade esperada.

$ possibilidade de automatiaç#o surge como uma soluç#o para a produtividade e a manutenç#o donível da qualidade em patamares que se possa controlar.

7ro!egendo a solda

Nos processos de soldagem por fus#o, o fato de se usar calor torna inevitável a presença demodificações tanto na estrutura quanto na superfície do material que está sendo soldado. ?sso tracomo conseqT+ncia a modificaç#o das propriedades mecCnicas da unta soldada.

Portanto, um dos desafios tecnolBgicos da soldagem ) ustamente diminuir o mais possível essesfenGmenos, de modo que a peça possa apresentar todas as características necessárias para seu usode maneira mais produtiva possível.

No processo de soldagem por fus#o chamado soldagem ao arco submerso, a uni#o entre os metaisacontece por aquecimento e fus#o obtidos por meio de um arco el)trico estabelecido entre umeletrodo metálico sem revestimento e a peça que se quer soldar. Nesse m)todo o arco se forma sob

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uma camada protetora de material granular, ou sea, em forma de gr#os, chamado de fluxo e que )colocada sobre a regi#o da solda. 6ssa proteç#o impede a contaminaç#o da solda pela atmosfera.

7ma ve aberto o arco, tanto o eletrodo quanto ofluxo s#o alimentados continuamente para a regi#odo arco enquanto a tocha ) deslocada. 4 eletrodo,parte da camada de fluxo e o metal de basefundem sob o calor do arco formando a poça defus#o.

4 cord#o de solda ) formado pelo metal fundidosolidificado. $ parte fundida do fluxo forma uma

camada de escBria que protege o cord#o da solda e que ) facilmente removível. $ parte do fluxo quen#o se funde pode ser reutiliada em novas operações.

$ soldagem por arco submerso ) um processo estável que gera poucos fumos de soldagem e quase

nenhum respingo. Fomo resultado s#o obtidos cordões uniformes com bom acabamento. $s soldasresultantes apresentam boas propriedades mecCnicas.

$s principais vantagens desse processo s#o o rendimento, pois n#o há praticamente perdas por respingos, e a alta taxa de deposiç#o. " um processo rápido, pois exige apenas um terço do temponormalmente necessário para outros processos, e econGmico, por causa de sua alta produtividade.4s cordões de solda obtidos s#o de alta qualidade.

$ principal limitaç#o do processo ) a posiç#o de soldagem, ou sea, ela pode ser realiada apenasnas posições plana e horiontal, quando se trata de soldagem em untas de Cngulo.

$ soldagem ao arco submerso ) utiliada em estaleiros, caldeirarias de m)dio e grande porte,mineradoras, siderDrgicas e fábricas de perfis e estruturas metálicas, principalmente em trabalhoscom aço(carbono, carbono(mangan+s, aços de baixa liga e aços inoxidáveis. Pode tamb)m ser empregado no revestimento e recuperaç#o de peças desgastadas, com a deposiç#o de metaisresistentes 5 oxidaç#o e ao desgaste.

Equipamen!os necess/rios

Para realiar soldagem ao arco submerso, s#o necessários os seguintes equipamentos:

•uma fonte de energia,•uma tocha de soldagem,•um sistema alimentador•de eletrodo,•um sistema de controle,•dispositivos para alimentaç#o•e recuperaç#o de fluxo.

$ fonte de energia para a soldagem ao arco pode ser de tr+s tipos:• transformador F$!,

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• transformador(retificador FF!,• motor(gerador FF!.

4s diferentes tipos de correntes fornecidos pelas fontes produem tipos diferentes de cordões desolda, a saber:

'( $ corrente contínua FF! possibilita a melhor abertura do arco e permite melhor controle da formado cord#o, da profundidade de penetraç#o e da velocidade de soldagem.

)( $ corrente contínua com eletrodo positivo FFX! permite maior penetraç#o e controle do cord#o.*( $ corrente contínua com eletrodo negativo FF(! ) a que fornece a maior taxa de deposiç#o, por

isso ) ideal para revestimentos e soldagem de chapas finas.+( $ corrente alternada F$! tem uma penetraç#o intermediária entre os dois tipos de polaridade da

corrente contínua. $l)m disso, a corrente alternada minimia o sopro magn)tico.

$ tocha de soldagem tem um bico de contato desliante, feito de cobre e ligas, responsável pelaenergiaç#o do eletrodo. 6la tem, tamb)m, um sistema para fixaç#o do cabo de saída da fonte e um

suporte isolante.

4 sistema de alimentaç#o do eletrodo ) formado por um suporte para a bobina do eletrodo, um motor de corrente contínua com controle de velocidade e um conunto de roletes de alimentaç#o. 6ssesistema ) muito importante para a qualidade da soldagem porque o deslocamento da tocha )independente e n#o há como detectar falha na soldagem durante o processo, á que a solda ficacoberta pelo fluxo.

$ alimentaç#o do fluxo ) feita por um conunto formado por um porta(fluxo, mangueiras condutoras eum bocal de saída. $ recuperaç#o do fluxo ) feita por dispositivos que aspiram os gr#os n#o fundidos

e os devolvem ao porta(fluxo.

4 alimentador de eletrodo, o alimentador de fluxo e a tocha de soldagem s#o montados no cabeçotede soldagem, ou sea, um carro acionado por um motor el)trico, com velocidade austável que sedesloca sobre um trilho colocado em um suporte.

Ele!rodos e flu2os de soldagem

$ combinaç#o do metal de base com o procedimento de soldagem, o eletrodo e o fluxo de soldagem

adequados determina as propriedades mecCnicas do cord#o de solda.

Normalmente, os eletrodos para soldagem ao arco submerso s#o arames sBlidos, fornecidos emcarret)is e bobinas, com diCmetros que variam entre 8,R e R,S mm. 6les permitem soldagem comelevadas densidades de corrente, dependendo do tipo e quantidade de soldas a realiar. 6les s#oproduidos por trefilaç#o e podem ser revestidos superficialmente com cobre. 6m aplicaçõesespeciais, eles podem ter a forma de fita ou de tubo.

$ especificaç#o dos arames pode ser feita de acordo com a composiç#o química. Por essaclassificaç#o, os arames(eletrodos s#o divididos em tr+s grupos: baixo =!, m)dio 0! e alto Q! teor

de mangan+s.

$l)m disso, os eletrodos de cada grupo podem apresentar diferentes teores de carbono e altos oubaixos teores de silício. 4s eletrodos com maiores teores de carbono, mangan+s e silício produem

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cordões com maior resist+ncia e durea. 4s eletrodos com maior teor de silício s#o adequados paraos cordões obtidos com elevadas velocidades de soldagem, porque o silício aumenta a fluide dapoça de fus#o. $ soldagem ao arco submerso n#o pode ser realiada sem o fluxo de soldagem que, como á vimos,recobre o arco, protegendo a solda da contaminaç#o atmosf)rica. $ssim, no processo, ele tem aindaoutras funções, a saber:

'( estabiliar o arcoJ)( fornecer elementos de liga ao metal de soldaJ*( minimiar a aç#o das impureas no metal de soldaJ+( formar escBria com propriedades físicas e químicas capaes de influenciar nas características do

cord#o de solda.

4 outro consumível indispensável para a realiaç#o da soldagem ao arco submerso ) o fluxo. 4 fluxode soldagem ) um composto granulado formado por uma mistura de Bxidos e outros minerais e,eventualmente, ferro(ligas.

Hependendo da quantidade relativa de Bxidos presentes no fluxo, ele pode ser classificado comoácido, neutro ou básico. He um modo geral, os fluxos mais básicos tendem a reduir os teores deoxig+nio, enxofre e fBsforo no metal depositado, o que melhora as propriedades mecCnicas, como aresist+ncia 5 fratura frágil.4s fluxos tamb)m podem ser classificados de acordo com sua capacidade de alterar a composiç#oquímica do metal da solda. Nesse caso, eles s#o classificados em ativos ou neutros.

4 tamanho da partícula que compõe o fluxo ) um dado importante, porque ele afeta o nível decorrente usada. 6m geral, uma corrente mais alta ) usada com um fluxo mais fino a fim de que se

obtenha um arco estável e soldas mais largas e planas. 4utras variáveis que influenciam na escolhado tamanho da partícula s#o o tipo do fluxo, a velocidade de soldagem e o tipo de solda que se quer obter.

$ escolha de um fluxo ) sempre feita em combinaç#o com a escolha do arame eletrodo. 6ssacombinaç#o ) que define as propriedades finais do metal depositado. $mbos s#o especificados deacordo com normas da $&% $merican &elding %ociet'!: a $ 2.8Z(9M para eletrodos de aço doce efluxos compatíveis! e a $ 2.31(9M para eletrodos de aço de baixa liga e fluxos correspondentes!.

7arme!ros e e!apas do processo

$ soldagem ao arco el)trico sempre pressupõe a consideraç#o de uma s)rie de parCmetros. Fom asoldagem ao arco submerso, n#o poderia ser diferente.

Hurante as várias fases do processo, ) necessário compatibiliar todas as variáveis envolvidas. $ssim, por exemplo, na fase de proeto, tomam(se em consideraç#o o tipo e espessura do metal debase e as propriedades requeridas para a unta soldada.

Na fase de produç#o, consideram(se o tipo de equipamento disponível, o proeto da unta, oposicionamento da peça e do eletrodo. %#o muito relevantes, tamb)m, os parCmetros primários taiscomo: corrente, tens#o, velocidade de soldagem, polaridade, combinaç#o eletrodo(fluxo, diCmetro do

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eletrodo, distCncia entre o bico e a ponta do eletrodo ou extens#o livre do eletrodo, distribuiç#o ealtura da camada de fluxo.

7ma ve estabelecidos esses parCmetros, passa(se 5 realiaç#o da soldagem propriamente dita queenvolve as seguintes etapas:

'( Preparaç#o da unta que necessita de uma limpea adequada no material a soldar. $l)m disso,poderá haver necessidade de preparaç#o do chanfro, de cobre(unta e de chapas para a aberturae extinç#o do arco.

)( $linhamento da direç#o de deslocamento do equipamento com a direç#o da unta.*( Posicionamento do cabeçote no local de início da operaç#o.+( $bertura do arco.

Dica !ecnológica

Na abertura do arco, ) importante evitar a sobrecarga na fonte quando se usa fonte do tipo correnteconstante! ou o agarramento do eletrodo na poça de fus#o. Para isso, pode(se facilitar a abertura doarco por meio da colocaç#o de uma pequena quantidade de l# de aço entre o eletrodo e a peça. 4ideal ) usar equipamentos dotados de sistemas especiais para a abertura do arco.,( %upervis#o da operaç#o, por parte do operador. ?sso inclui a verificaç#o e eventual correç#o dos

parCmetros de soldagem e do alinhamento do cabeçote.-( 6xtinç#o do arco..( =impea da camada de escBria e preparaç#o para a deposiç#o dos passes seguintes, se for o

caso.

$ fim de aumentar a produtividade e facilitar operações específicas existem variantes do processo desoldagem ao arco submerso. %#o elas:

*Tin arc que quer dier arcos g+meos!trabalha com um ou mais eletrodos,usando uma ou mais fontes de energiasoldando simultaneamente. 6ssa variantefornece menor penetraç#o, baixa diluiç#oe alta taxa de deposiç#o. " empregado naexecuç#o de revestimentos e soldagem de

chanfros largos com mata(unta.

*Tandem arc que quer dier arcos em s)rie! usa dois ou mais eletrodos soldando em linha esimultaneamente e cada um tem sua fonte deenergia e controles separados. Hevido aosproblemas criados por efeito de camposmagn)ticos, os eletrodos *rebocados

possuem fontes de F$. $ssim, ) comum queo eletrodo *guia trabalhe com FFX, que

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garante melhor penetraç#o, e que os demais eletrodos trabalhem com F$, o que garante oenchimento e o melhor acabamento do cord#o.

Ele!rodo em fi!a ) a variante na qual oeletrodo ) substituído por uma fita metálicade M,2 mm de espessura e 1M a 83M mm delargura. Nela, a diluiç#o ) muito baixa e ocord#o de solda tem aproximadamente alargura da fita. 6sse fato indica o processopara revestimento de grandes áreas.

Adição de pó me!/lico ) a variante naqual uma camada de pB de ferro maiscomum! ) depositada antes do fluxo com afunç#o de aumentar a taxa de deposiç#o.Nessa variante, o arco el)trico funde oarame(eletrodo, o metal de base e o pB,formando uma unta Dnica.

4utras variantes s#o a soldagem com elevado *stic\ out, que permite aumentar a taxa de deposiç#oatrav)s do efeito ;oule, e a soldagem em chanfro estreito *narro] gag!, que permite a soldagem de

componentes de grande espessura com pequena abertura de rai e Cngulo de soldagem cominclinaç#o entre 2 e 8Mo com o uso de cabeçotes especiais.

A soldagem por resis!5ncia

$soldagem por resist+ncia um dos m)todos mais versáteis de uni#o de metais que existe. 6ssaversatilidade se refere ao tipo de peças a serem soldadas, com relaç#o a espessura, formato,materiais etc. Kefere(se, tamb)m, ao equipamento que, com pequenas alterações, pode ser adaptado 5 soldagem de diferentes tipos de peças.

0as, o que ) exatamente a soldagem por resist+nciaV 7ma das primeiras coisas a aprender emrelaç#o a esse processo, ) que o calor gerado n#o vem de uma fonte como um arco el)trico ou achama de um gás. asicamente, ) um processo de soldagem baseado na press#o e na resist+nciael)trica.

/amos trocar isso em miDdos: a soldagem por resist+ncia compreende um grupo de processos pelosquais a uni#o das peças acontece em superfícies sobrepostas ou em contato topo a topo, por meiodo calor gerado pela resist+ncia 5 passagem da corrente el)trica 6feito ;oule! e pela aplicaç#o depress#o.

Efei!o oule ) o resultado da transformaç#o da energia el)trica em energia t)rmica. " pelo efeito;oule que a resist+ncia do chuveiro aquece a água do nosso banho.

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6sse fenGmeno acontece da seguinte maneira: um par de eletrodos condu a corrente el)trica at) a untaJ a resist+ncia que a unta, ou as partes a serem soldadas oferecem 5 passagem da correnteel)trica gera o aquecimento das superfícies em contato da unta, formando a solda. 4 aquecimentoprovoca uma pequena fus#o das peças a serem unidas. $ aplicaç#o da press#o garante acontinuidade do circuito el)trico. 6la tamb)m permite a obtenç#o de soldas com baixo nível decontaminaç#o, porque a uni#o das partes impede a contaminaç#o proveniente da atmosfera.

Fomo á foi dito antes, esse princípio está presente em umgrupo de processos de soldagem, ou sea, todos elesenvolvem a aplicaç#o coordenada de press#o e passagemde corrente el)trica com intensidade e duraç#o adequadas.4s processos mais comuns de soldagem por resist+ncia s#o:

$ soldagem por pon!os, na qual as superfíciess#o unidas por um ou mais pontos pelo calor gerado pela resist+ncia 5 corrente el)trica quepassa atrav)s das peças mantidas em contatopor press#o. 6ssa regi#o ) aquecida por umreduido espaço de tempo, enquanto dura apassagem da corrente. @uando ela cessa, apress#o ) mantida enquanto o metal se solidifica.4s eletrodos s#o afastados da superfície depois

que se obt)m cada ponto.

$ soldagem por cos!ura, na qual dois eletrodoscirculares, ou um eletrodo circular e outro embarra transmitem a corrente combinada com apress#o e produem a costura de solda que, por sua ve, consiste em uma s)rie de ponteamentossobrepostos. $ s)rie de pontos de solda ) obtida

sem a retirada dos eletrodos, embora tamb)msea possível avançar os eletrodos de formaintermitente.

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$ soldagem por pro3eção, que ) semelhante 5soldagem por pontos, ocorre em uma parte deuma das peças, na qual existe uma proeç#o ousali+ncia obtida por meio de estampagem ouforamento. 6sse processo ) empregado emchapas finas entre M,2 e 1,3 mm!,

$ soldagem de !opo, que apresenta duasvariantes: por resist+ncia e por centelhamento.Na soldagem de topo por resist+ncia, a uni#o )produida em toda a área de contato das partes aserem soldadas. $s duas partes s#opressionadas uma contra a outra at) que o calor gerado pela passagem da corrente sea suficientepara que a uni#o ocorra.

Na soldagem por centelhamento, a uni#o ) feita tamb)m em toda a área de contato entre as partes aserem soldadas. $ diferença está no fato de que as peças s#o previamente energiadas, e suasfaces s#o aproximadas at) que ocorra o centelhamento. 6sse processo ) repetido at) que atemperatura de foramento sea atingida. 6nt#o as faces s#o pressionadas fortemente uma contra aoutra, gerando uma considerável deformaç#o plástica, que consolida a uni#o.

4s processos de soldagem por resist+ncia permitem a soldagem de

diferentes metais cua soldabilidade )controlada pela resis!i0idade, pelacondu!i0idade !érmica, pela!empera!ura de fusão e por suascaracterísticas metalDrgicas. $ssim,

metais com elevada resistividade, baixa condutividade t)rmica e ponto de fus#o tamb)mrelativamente baixo, como as ligas n#o(ferrosas, s#o facilmente soldáveis por esses processos. $l)mdisso, as características metalDrgicas tamb)m devem ser levadas em consideraç#o. Por exemplo,certos aços, como aqueles com maior teor de carbono, podem necessitar de tratamentos t)rmicosapBs a soldagem para auste de suas propriedades mecCnicas.

$esis!i0idade ) a resist+ncia específica, ou sea, a resist+ncia el)trica de um corpo de seç#otransversal uniforme com área unitária.4 quadro da a seguir resume as aplicações, vantagens e desvantagens de cada um dessesprocessos.

7rocesso AplicaçesIMa!eriais Uan!agens Des0an!agens

Por pontos 7ni#o de chapas de at)1mm, de aço(carbono,aço inoxidável,alumínio, cobre,magn)sio, níquel eligas.

$lta velocidade desoldagem e facilidadede automaç#o.0enor exig+ncia quan(to 5 habilidade do sol(dador.

$umento de consumo dematerial e de peso por causa da sobreposiç#o da unta.0enor resist+ncia 5 traç#oe 5 fadiga.

Por costura ;untas contínuasimpermeáveis a gases

0enor largura dasolda e menor

$s soldas devem ser retasou com curvaturas

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e líquidos em tanquesde combustíveis deautos, cilindros deextintores, tubos.

sobreposiç#o emrelaç#o 5 soldagempor pontos ou por proeç#o.

constantes.Fomprimento das untaslongitudinais ) limitado pe(lo percurso da máquina.0enor resist+ncia 5 fadiga.

Por proeç#o 7ni#o de pequenas pe(ças estampadas, for( adas ou usinadas deaço(carbono, açoinoxidável e ligas deníquel.

Possibilidade deproduç#o de váriassoldas simultCneas emum Dnico ciclo.

4 formato das proeçõespode exigir mais umaoperaç#o.6m soldagens mDltiplas,necessidade de controlepreciso da altura e doalinhamento das peçaspara igualar a press#o e acorrente de soldagem.

He topo por resist+ncia

7ni#o de arames,tubos, an)is e tiras demesma seç#otransversal.

?mpossibilidade de bomcontato em peças degrande seç#o ou comformatos irregulares.

He topo por centelhamento

arras, trilhos e tubospara oleodutos egasodutos.

Possibilidade desoldagem de peças deformato irregular ecomplicado ou degrande seç#o.

?ntenso centelhamento econseqTente necessidadede proteç#o do operador ede partes do equipamento.

Equipamen!os

No processo de soldagem por resist+ncia,

o equipamento ) basicamente constituídopor:

8. %istema el)tricoJ

3. %istema mecCnicoJ

1. %istema de controle.

4 sis!ema elé!rico consiste de uma fonte de energia, eletrodos e conexões. $s fon!es de energiamais eficientes s#o as formadas por um transformador de corrente contínua e um circuito retificador trifásico que apresentam menor consumo com capacidade mais elevada. Nas máquinas de soldagempor centelhamento, o sistema el)trico apresenta, ainda, um dispositivo para provocar ocentelhamento entre as peças a serem unidas.4s ele!rodos s#o feitos de materiais que se caracteriam por elevada condutibilidade t)rmica eel)trica, por baixa resist+ncia de contato para prevenir a queima das superfícies de contato, e por resist+ncia mecCnica suficiente para resistir 5 deformaç#o decorrente da alta press#o mecCnica e da

alta temperatura de operaç#o. 4s materiais com essas características s#o as ligas 5 base de cobre.

Na soldagem por costura, os eletrodos s#o circulares, em forma de discos, que permitem a formaç#ode pontos de solda sobrepostos, de modo a produir uma solda contínua.

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Nos processos de soldagem por resist+ncia, os eletrodos n#o s#o consumíveis. Por)m, s#o peçasque se desgastam e devem ser substituídas sempre que necessário.

4 sis!ema mecnico ) composto por um chassi que suporta o transformador e os outroscomponentes dos sistemas el)trico e de controle, e por dispositivos para a fixaç#o das peças eaplicaç#o de press#o.

$ aplicaç#o de press#o pode ser feita de duas formas:

• manualmente, por meio de um motor el)trico, quando a produç#o ) variável e há necessidade dealterar as condições ou os parCmetros da soldagem,

• por meio de dispositivos pneumáticos ou hidráulicos, nos sistemas automatiados nos quais aproduç#o ) homog+nea e n#o necessita de austes.

7arme!ros8 0ari/0eis e e!apas do processo

Fomo em todo o processo de soldagem, a realiaç#o da soldagem por resist+ncia deve considerar uma s)rie de variáveis. $s mais importantes s#o:

'( Forrente de soldagem, que deve ter um valor mínimo, por sua ve, dependente da área decontato entre os eletrodos em relaç#o as peças e das peças entre si, do material a ser soldado ede sua espessura.

)( Kesist+ncia el)trica do circuito de soldagem que corresponde 5 soma das resist+ncias doseletrodos, do contato eletrodo(peça, da resist+ncia interna das peças e do contato entre as

peças.*( <ormato e preparaç#o dos eletrodos e a força exercida neles. 6mbora isso n#o exerça influ+nciano calor gerado, quanto maior for a força aplicada, maior será o contato e menor será aresist+ncia na interface peça(peça. Por outro lado, a aplicaç#o de uma força muito pequenacausa flutuaç#o na qualidade dos pontos obtidos devido 5 flutuações na resist+ncia de contato.

6m trabalhos em s)rie, ) muito importante a uniformidade das condições de soldagem. /ariaçõesnas condições das superfícies das peças ou na força aplicada podem causar defeitos nas soldas.

$ escolha dos parCmetros de soldagem ) feita em funç#o do material e da espessura das peças a

serem unidas. 4s parCmetros típicos est#o reunidos em tabelas encontradas em manuaisespecialiados.

$tualmente, os equipamentos para soldagem por resist+ncia est#o em constante evoluç#o o quepermite a introduç#o de novos m)todos de controle de parCmetros. ?sso permite um melhor nível decontrole do processo e crescente automaç#o das etapas de soldagem.

Fomo o processo de soldagem por resist+ncia engloba um grupo de variantes, vamos apresentar como exemplo, as etapas específicas da soldagem por centelhamento. 6las s#o:

'( $proximaç#o inicial e contato entre as peças para pr)(aquecimento por efeito ;ouleJ)( $fastamento e reaproximaç#o das peças para início do centelhamentoJ*( 0anutenç#o do centelhamento com aproximaç#o progressiva das peçasJ+( Fompress#o final das peças, quando as superfícies em contato sofrem deformaç#o plásticaJ

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,( ?nterrupç#o da passagem da corrente el)trica.

Hepois da Dltima etapa, a unta soldada pode passar por um tratamento t)rmico por meio deaquecimento gerado pela passagem da uma corrente el)trica de valor inferior 5quela usada para pr)(aquecimento e para soldagem.

Soldagem sem fusão

$cabou(se a *com fus#o. 4 processo de uni#o, que estamos começando a estudar agora, tem comoprincipal característica o fato de que a uni#o dos metais ) obtida com o uso de um metal de adiç#oque tem uma temperatura de fus#o superior a S2MF, por)m menor do que a temperatura de fus#odo metal de base. 6le ) chamado de rasagem.

0as, esta n#o ) a Dnica característica da brasagem. $l)m de n#o haver fus#o do metal de base, a

uni#o ) formada pelo metal de adiç#o que preenche a unta por capilaridade, ou sea, esse metal emestado líquido preenche os espaços vaios que existem entre as superfícies a serem soldadas.

$ brasagem requer tamb)m, e na maioria dos casos, o uso de um flu2o cua funç#o ) a remoç#o dasimpureas da superfície do metal de base. 6ssa provid+ncia garante que o metal de adiç#o fundidotenha contato direto com as superfícies das untas. Fomo a fluide do metal de adiç#o ) muito maior que do que a do fluxo, o material de adiç#o desloca o fluxo e substitui(o na unta. $pBs oresfriamento, o metal de adiç#o solidificado preenche a unta e o fluxo se distribui pela periferia da unta.

$ ligaç#o entre o metal de adiç#o e o metal de base ) sBlida e resistente. 6la se dá por difus#o por meio da formaç#o de ligas intermetálicas na regi#o de contato entre as duas superfícies. Para queisso aconteça, ) necessário que o contato entre o metal de adiç#o e o metal de base sea perfeito.?sso ) conseguido se as superfícies estiverem completamente isentas de qualquer traço de sueira,Bxidos, graxa etc. $ limpea ) feita por meios químicos ou mecCnicos. 0esmo assim, os metaisprecisam ser protegidos durante o aquecimento por um fluxo ou uma atmosfera adequada.

$ brasagem pode ser feita em atmosfera ativa, inerte ou sob vácuo. 4 uso de atmosferas protetoraselimina a necessidade de limpea apBs a operaç#o, para eliminar da unta as substCncias corrosivasprovenientes dos fluxos.

6sse processo, tamb)m chamado de rasagem for!e, tem mDltiplas aplicaçõesJ de modo geral, )empregado na uni#o de metais diferentes, de peças de pequena espessura, de metais tratadostermicamente e em uniões de metal com cerCmica. $ brasagem forte apresenta algumas vantagens em relaç#o aos processos de soldagem por fus#o:• requer menor calor de modo que a soldagem se realia mais rapidamenteJ• o metal de adiç#o apresenta baixa tens#o residual e sua ductilidade permite posterior usinagemJ• as uniões apresentam resist+ncia mecCnica adequada para várias aplicaçõesJ• o equipamento usado ) simples e de fácil manuseioJ• possibilidade de uni#o de materiais frágeis, como o ferro fundido cinento, sem pr)(aquecimento

em temperaturas altas.

Por outro lado, há algumas desvantagens, tais como:• resist+ncia da uni#o limitada 5 resist+ncia do metal de adiç#oJ

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• temperatura de serviço limitada ao ponto de fus#o do metal de adiç#oJ• possibilidade de ocorr+ncia de corros#o galvCnica na untaJ• todo o conunto a ser brasado deve ser aquecido.

4 processo de brasagem tem variantes que s#o classificadas de acordo com a fonte de calor oum)todo de aquecimento usados. 4 quadro a seguir ilustra essa classificaç#o.

Uan!agens 9on!e de calor Me!al de adição 7ro!eçãoPor chama 0açaricos de oxi(gás

acetileno, propano etc.!Folocado previamenteou alimentadomanualmente, em formade fitas, varetas, pB.

Por fluxo

6m forno <orno el)trico, a gás ou a Bleo,

contínuos ou intermitentes.

Folocado previamente. Por fluxo, por

atmosferacontrolada e porvácuo.

Por induç#o <onte de energia X bobina deinduç#o.

Folocado previamente. Por fluxo.

Por resist+ncia Forrente passando poreletrodos metálicos ou decarv#o brasagem ao arco!.

Folocado previamente. Por fluxo ou poratmosferacontrolada.

Por imers#o embanho químico

Kesist+ncia el)trica oumaçarico a gás.

Folocado previamente. Por fluxo ou peloprBprio banho.

Por imers#o emmetal fundido

<orno para pr)(aquecimentodas peças e cadinho.

Fompõe o banho demetal fundido.

Pelo prBpriobanho.

Por raiosinfravermelhos

<ontes de radiaç#oinfravermelha: lCmpadas dequarto de alta intensidade Xrefletores para concentrar aradiaç#o.

Folocado previamente. Por fluxo.

7m processo de uni#o que utilia o mesmo princípio da brasagem ) a soldarasagem. Nele, o metalde adiç#o tem a temperatura de fus#o tamb)m superior a S2MF, por)m não preenche a unta por aç#o capilar. >anto o desenho da unta quanto a forma de deposiç#o do metal de adiç#o seassemelham aos da soldagem por fus#o. $s fontes de calor para a soldabrasagem podem ser maçaricos de oxi(gás e arcos >?L ou plasma.

;onsum%0eis

Fomo á vimos na primeira parte desta aula, para a realiaç#o da brasagem, ) imprescindível o usode metal de adiç#o e, na maioria dos casos, de fluxos protetores.

Para obter uma unta com características adequadas a sua aplicaç#o, ) importante a escolha certado material de adiç#o. 6ssa escolha ) feita em funç#o do metal de base, do m)todo de aquecimento,do desenho da unta e do tipo de proteç#o escolhido.

$l)m disso, o metal de adiç#o deve apresentar características como:

• temperatura de fus#o adequadaJ

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• boa molhabilidade, ou sea, capacidade de expans#o espontCnea da fase líquida de um metalsobre uma superfície sBlida. Para isso ) importante que exista afinidade entre o sBlido e o líquidoJ

• boa fluideJ• propriedades mecCnicas compatíveis com a aplicaç#o.

4s metais de adiç#o para brasagem s#o normaliados pelas normas $&%$ 2.Z(ZZ e $&% $2.9(98.4 quadro a seguir apresenta algumas das ligas de metais de adiç#o mais comuns, untamente comos metais de base aos quais se aplicam e respectivo m)todo de aquecimento.

4s metais sempre reagem com o ambiente. 4 grau de reaç#o vai depender do metal e das

condições do ambiente. $ temperatura, por exemplo, pode levar 5 formaç#o de Bxidos, que s#opreudiciais ao processo de brasagem e ao desempenho da unta.

Para impedir a formaç#o de Bxidos e facilitar a remoç#o de camadas á existentes, ) necessárioempregar os fluxos. 6ssa funç#o protetora necessita que o fluxo apresente algumas características:• viscosidade na temperatura de operaç#o, a fim de que o metal de adiç#o possa expulsar o fluxo

para a periferia de unta e, ent#o, preench+(laJ• tens#o superficial do fluxo, que deve facilitar a molhabilidade do metal de base e o deslocamento

do metal de adiç#o dentro da unta.

6m geral, os fluxos s#o constituídos de cloretos, fluoretos, fluoboratos, boratos, bBrax, ácido bBrico,agentes umectantes e água. $ maioria deles ) composta por uma combinaç#o de alguns dessesconstituintes misturados em proporções adequadas 5 utiliaç#o.

Me!al de adição Me!al de ase Mé!odo de aquecimen!o=igas 5 base de prata 0etais ferrosos e n#o(ferrosos

exceto alumínio e magn)sio.>odos

=igas de níquel $ços inoxidáveis s)rie 1MM eSMM!, aço carbono, aços debaixa ligas.=igas de níquel e cobalto.

/ariados

=igas de cobalto 0etais 5 base de cobalto <orno com atmosferaprotetora.

=igas alumínio(silício $lumínio e suas ligas. 6m fornos e por imers#o.6m certos casos, por chama.

=igas de ouro <erro, ligas de níquel, ligas decobalto.

Por forno em atmosferaredutora, a vácuo, por resist+ncia.

=igas de cobre e cobre(inco 0etais ferrosos e n#o(ferrososem untas sobrepostas ou detopo.

/ariados

Fobre puro 0etais ferrosos, níquel e ligascobre(níquel.

Por forno

=iga de cobre(fBsforo Fobre e suas ligas. Fobre e suas ligas.0agn)sio =igas de magn)sio. Por chama, por imers#o.

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N#o existe um fluxo universal, ou sea, adequado a todas as situações. $ especificaç#o do fluxodepende do tipo de metal de base, do metal de adiç#o e da temperatura de trabalho. $ classificaç#onormaliada pela $&% divide os fluxos em seis grupos. /ea tabela a da prBxima página.

;lasseAS Me!al de ase Me!al de adição

Tempera!ura de!raal4o Ko;1 ;ons!i!uin!es

ApresenC!ação

' =igas dealumínio

$lumínio(silício 1Z8 ( RS1 Floretos efluoretos

PB

) =igas demagn)sio

0agn)sio S93 ( RSA Floretos efluoretos

PB

*A >odas, excetoos listados em

8, 3 e S

Fobre(fBsforoPrata

2RR ( 9Z8 ^cido bBricooratos,fluoretos

<luorboratos

PBPasta

=íquido

*# >odos, excetoos listados em

8, 3 e S

Fobre puroFobre(fBsforo

Prata, ouro

Fobre(inconíquel

Z13 ( 88SA ^cido bBricooratos,fluoretos

<luorboratos

PBPasta

=íquido

+ rone(alumínio

=at#o alumínio<erro ou ligasde níquel com

alumínio,titCnio ouambos

PrataFobre(fBsforoapenas para

ligas 5 base decobre!

2RR ( 9Z8 Floretos<luoretosoratos

PBPasta

, >odos, excetoos listados em8, 3 e S

4s mesmos que1, exceto $g(8 e $g(Z

ZRM 83MS Brax ^cido bBricooratos

PBPasta=íquido

$lguns metais de adiç#o s#o autofluxantes, ou sea, desempenham tamb)m o papel do fluxo emcertas ligas. " o caso, por exemplo, do constituinte Fu 1P do cobre(fBsforo que funciona como fluxoquando usado em cobre e suas ligas.

E!apas do processo

asicamente dois tipos de untas s#o usados em brasagem: as sobrepostas e as de topo. Naformaç#o da unta, o espaçamento entre as peças tem influ+ncia primordial sobre suascaracterísticas mecCnicas. " por meio do espaçamento que a aç#o da capilaridade se torna efetiva.

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$ssim, se o espaçamento entre as peças for muito pequeno, o preenchimento da unta fica muitolento e pode ser apenas parcial. %e ele for excessivo, o tempo de preenchimento tamb)m será longo,podendo acarretar a formaç#o de bolhas de gás e as inclusões de fluxo e Bxidos na solda.

4 espaçamento entre as peças varia em funç#o da temperatura de trabalho. 6ssa informaç#o )encontrada em livros especialiados.

Para a realiaç#o da brasagem, o operador deve seguir as seguintes etapas:

'( =impea adequada da superfície a ser brasada.

)( $plicaç#o do fluxo.

*( Posicionamento das peças antes que o fluxo *seque.

+( rasagem.

,( Kemoç#o do fluxo, geralmente com água quente ou com agentes químicos ou mecCnicos.

$oVs na soldagem

$tualmente, acredita(se que, de cada de robGs trabalhando nas indDstrias, seis est#o envolvidos emoperações de soldagem, principalmente nos processos por resist+ncia el)trica, mais conhecido como

*soldagem a ponto, e na soldagem ao arco el)trico, principalmente o processo 0?L..

O roV indus!rial

" impossível falar em automaç#o do processo de soldagem sem se referir a um tipo muito especialde máquina: o robG industrial. 0as o que ) um robG industrial, afinal de contasV

4s livros e filmes de ficç#o científica transformaram os robGs em seres criados 5 imagem esemelhança do homem, normalmente por um cientista louco e que, quase sempre, revoltavam(se

contra seu criador, acabando por destruí(lo. 7ma id)ia bastante aterroriante. 4utras vees, erammáquinas inteligentes e engraçadinhas, que andavam com pernas ou esteiras, apitando e piscandoluinhas coloridas.

>alve isso o decepcione um pouco: nenhuma das id)ias transmitidas pelos escritores de ficç#ocientífica ou pelos diretores dos filmes futuristas que voc+ á viu, corresponde ao que ), na realidade,um robG. Pelo menos ao robG encontrado nas indDstrias, limitado em sua intelig+ncia e desempenhopela tecnologia atual, ainda distante da imaginaç#o dos roteiristas dos filmes da s)rie

Guerra nasEs!relas.

KobGs industriais s#o máquinas controladas por computador e destinadas a realiar uma grandevariedade de tarefas. 4u sea, s#o máquinas flexíveis, adaptáveis a serviços diferentes, bastandoque para isso mudemos a ferramenta com que ela trabalha e seu programa um tipo de *receita de

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bolo que di ao robG, passo a passo como a tarefa deve ser feita, numa linguagem que ele seacapa de entender!.

$ssim, um mesmo robG pode ser capa de pintar gabinetes de máquinas de lavar roupa com umapistola de pintura a ar comprimido, rebarbar peças numa fundiç#o ou soldar estruturas deautomBveis numa linha de montagem. asta que mudemos seu programa de operaç#o e aferramenta que ele deve segurar.

Por exemplo: um tipo de robG industrial, conhecido como robG articulado ou angular pode ser visto nafigura a seguir.

6le ) composto por uma s)rie de peças corpo,braço, antebraço etc.! articuladas e acionadas por motores el)tricos. 4 conunto de posições decada peça num certo momento determina aposiç#o da extremidade ou punho! do robG onde

) fixada a ferramenta com a qual ele irá trabalhar.Para cada motor el)trico que aciona cada partedo robG, existe pelo menos um sensor de posiç#oque detecta a localiaç#o de cada uma daquelaspeças.

4s motores e os sensores est#o ligados ao computador que controla o robG. Por meio do programa,o computador compara as ordens que voc+ deu ao robG com a sua posiç#o atual, conhecida por

interm)dio dos sensores. %e a posiç#o em que o robG se encontra ) diferente daquela que voc+deseava, o computador se encarrega de realiar as correções necessárias.

Os roVs soldadores

4 primeiro robG industrial apareceu por volta de 8ARM. %uas primeiras tarefas foram as de carregar edescarregar peças em máquinas. 6ntretanto, o tempo mostrou que esta n#o seria a ocupaç#o maisimportante dessas máquinas, e a soldagem se tornou seu principal campo de aplicaç#o. /áriosfatores contribuíram para que isso acontecesse:

• 4s postos de soldagem apresentam um ambiente inseguro e pouco confortável ao trabalhohumano, pois nele est#o presentes as radiações t)rmica e luminosa, os gases e as fagulhasmetálicas.

• 6m muitas operações de soldagem, o soldador ) obrigado a manear equipamentos e colocar(seem posições desconfortáveis para que possa efetuar a tarefa num ponto específico da peça.

• $ repetiç#o constante de um mesmo tipo de tarefa leva o soldador 5 fadiga física e compromete aqualidade do serviço. Num robG, ao contrário, a repetibilidade e precis#o dos movimentos )constante durante toda sua vida Dtil.

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$ figura a seguir mostra um robG equipado com uma pistola de soldagem 0?L. 4bserve que ele estácercado por uma s)rie de equipamentos necessários 5 realiaç#o de seu trabalho. Fhamamos oconunto formado por todos esses equipamentos de c)lula de produç#o.

Nesta figura, podemos ver o equipamento de solda 0?Lcom o alimentador automático de arame de solda, odispositivo de fixaç#o da peça a ser soldada W cuosmovimentos tamb)m s#o, geralmente, controlados por computador W , e o computador que controla o robG. $l)m disso, temos uma cerca de proteç#o que isola a

área de trabalho, protegendo o pessoal de operaç#o e manutenç#o que, acidentalmente, poderia

entrar na área de alcance da máquina durante sua operaç#o automática.

Nos primeiros robGs industriais desenvolvidos na d)cada de RM, a seqT+ncia de movimentos eracontrolada por meio de rel+s e chaves fim(de(curso. 6sses recursos da eletricidade e da eletrGnicalimitavam tanto a velocidade quanto a quantidade e precis#o de operações e movimentos que o robGpodia faer.

$tualmente, utiliam(se computadores com grande capacidade de armaenamento de dados e

elevada velocidade de realiaç#o de cálculos matemáticos. 6sses computadores permitem que osrobGs tenham mais movimentos e possam executá(los com um grau de precis#o da ordem de _M,M2mm. $inda ) uma precis#o pobre quando a comparamos com as necessárias em operações deusinagem, por)m ) considerada satisfatBria nas operações típicas de robGs como soldagem epintura.

Na soldagem ao arco el)trico, por exemplo, esses computadores controlam os movimentos do robG,de modo que este mantenha uma distCncia constante entre o eletrodo e a peça, assegurando aformaç#o de um arco voltaico satisfatBrio. $l)m disso, controlam as velocidades do braço do robG ede alimentaç#o do arame do eletrodo, de modo que garanta um cord#o de solda de boa qualidade.

%e n#o bastasse tudo isso, o computador ainda *toma conta dos outros equipamentos que faemparte da c)lula de produç#o e, muitas vees, se comunica com os computadores que controlamoutros robGs de modo que todos eles possam trabalhar em harmonia, sem riscos de colisões e com omáximo aproveitamento de sua capacidade produtiva.

/eamos um exemplo: a figura a seguir mostra esquematicamente os componentes de uma carcaçade motor el)trico e uma c)lula de produç#o para a soldagem desses componentes.

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Para soldar os componentes aletas, alças de suspens#o, caixa de ligaç#o etc.! no cilindro dacarcaça, essa c)lula trabalha com dois robGs. 4 robG da esquerda robG 8! tem a funç#o de pegar ocomponente a ser soldado que se encontra sobre uma bancada, posicioná(lo sobre o cilindro da

carcaça do motor e segurá(lo enquanto o robG da direita robG 3! solda o componente.4 cilindro da carcaça chega 5 c)lula por uma esteira transportadora e ) preso pelas extremidadesnum dispositivo de fixaç#o giratBrio. $pBs a soldagem de todos os componentes, a carcaça ) retiradada c)lula tamb)m por meio de uma esteira transportadora.

Nesse caso, al)m dos movimentos do robG, o computador deve controlar as tarefas de:• alimentar o cilindro por meio da esteiraJ• fixar o cilindro no dispositivoJ• girar o dispositivo de fixaç#oJ• chamar o robG de posicionamento ou o de soldagemJ• retirar a carcaça pronta da c)lula.

Fomo voc+ percebeu, para realiar todas essas tarefas com precis#o e segurança, s#o necessárioscomputadores poderosos.

4s robGs industriais necessitam de um programa para que possam realiar sua tarefa. 6sseprograma pode ser escrito numa linguagem prBpria, capa de ser entendida pelos robGs, e emseguida ser introduido na memBria do computador que vai controlar seus movimentos.

No entanto, em ve de descrever esse programa, adotou(se um m)todo que se tornou bastante

popular na indDstria: a programaç#o conhecida como *>eaching ou *6nsinamento.

@uando estamos ensinando uma criança a escrever, costumamos pegá(la pela m#o e fa+(ladescrever com um lápis o contorno de uma determinada letra. <aemos isso várias vees, para tentar acostumá(la com os movimentos para que possa, em seguida, realiá(los soinha. Para programar robGs pelo m)todo *>eaching, faemos uma coisa bastante parecida.

%uponhamos que deseamos faer com que odispositivo de solda a ponto mostrada a seguir,montado na extremidade de um robG, execute

os pontos de solda na estrutura do automBvel.

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Fom o auxílio de um painel de controle, chamado de *>eaching ox ou *Faixa de 6nsinamento,movimentamos manualmente o robG, faendo com que o dispositivo de soldagem passe por todos ospontos deseados, um de cada ve. $ cada ponto, pelo painel de controle, faemos com que ocomputador de controle do robG memorie sua posiç#o. $pBs completar essa fase de ensinamento, o robG estará ent#o preparado para executar, desta vesoinho e automaticamente, toda a tarefa.

Solda - Apostila

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