SOLDADURA TIG

SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO COM PROTECÇÃO GASOSA (TIG)

A soldadura por arco eléctrico com protecção gasosa e eléctrodo de tungsténio não consumível, também conhecida como “soldadura com gás e tungsténio” ou soldadura TIG (Tungsten Inert Gas), é um processo que utiliza um eléctrodo de tungsténio não consumível. O eléctrodo, o arco e a área circundante ao banho em fusão são protegidos da contaminação atmosférica por um envelope de gás inerte. Caso seja necessária uma adição de material, esta é feita através da fusão de material proveniente dum fio ou vareta no banho em fusão.

PROCESSO DE SOLDADURA TIG (Tungsten Inert Gas)

A soldadura TIG produz metais depositados excepcionalmente limpos e de alta qualidade. Dado que não se produz qualquer tipo de escória, elimina-se a possibilidade de inclusões no metal depositado e o cordão final é limpo não exigindo grande nível de limpeza. A soldadura TIG pode ser utilizada para a união de quase todos os tipos de metais, sendo este processo adequado quer para soldadura manual como para soldadura mecanizada ou automatizada. O processo TIG é frequentemente utilizado para a soldadura do alumínio e dos aços inoxidáveis em que a integridade dos metais depositados é de crucial importância, razão pela qual é usado na obtenção de juntas soldadas de elevada qualidade nas indústrias nuclear, química, aeronáutica e processuais.

A soldadura TIG produz metais depositados excepcionalmente limpos e de alta qualidade. Dado que não se produz qualquer tipo de escória, elimina-se a possibilidade de inclusões no metal depositado e o cordão final é limpo não exigindo grande nível de limpeza. A soldadura TIG pode ser utilizada para a união de quase todos os tipos de metais, sendo este processo adequado quer para soldadura manual como para soldadura mecanizada ou automatizada. O processo TIG é frequentemente utilizado para a soldadura do alumínio e dos aços inoxidáveis em que a integridade dos metais depositados é de crucial importância, razão pela qual é usado na obtenção de juntas soldadas de elevada qualidade nas indústrias nuclear, química, aeronáutica e processuais.

Trata-se de um processo de Soldadura por Fusão utilizando energia eléctrica em que o cordão de soldadura pode ser obtido de duas maneiras:

- Pela fusão do material base (em espessuras finas e com as juntas sobrepostas)

- Adição ao material de uma vareta em fusão com o material base.

A protecção gasosa do eléctrodo faz-se utilizando um gás inerte (Árgon ou Hélio) para obter a solidificação do cordão.

Tipo de Corrente eléctrica:

- Contínua: DC(+)/DCEP (Direct-Current Electrode Positive) ou DC(-)/DCEN (Direct Current Electrode Negative)

- Alternada: AC
- Corrente Pulsada (DC ou AC)

O principio de funcionamento tem como base a técnica de Curto-circuito por toque ou riscamento do eléctrodo na peça.

A escolha do tipo de corrente tem como base o seguinte princípio:

- DC - Aços não ligados e ligados, Aços Inoxidáveis, Cobre, Titânio, ETC
- AC - Alumínio e suas ligas, Magnésio e suas ligas.
(O AC no alumínio é utilizado devido á sua temperatura de fusão)


EFEITO DO AQUECIMENTO SOBRE AS PEÇAS (Alumínio)

Corrente DC (-) - Aquecimento/Fusão - Controlo do Banho Difícil
Corrente DC (+) - Sobreaquecimento do eléctrodo - Quebra da camada de óxidos
Corrente AC (Ciclo -) - Aquecimento/Fusão - Controlo do Banho Difícil
Corrente AC (Ciclo +) - Sobreaquecimento do eléctrodo - Quebra da camada de óxidos


VANTAGENS DESTE TIPO DE SOLDADURA:

- Solda todo o tipo de metais;
- Bom controlo e penetração;
- Possibilidade de usar AC ou DC em função do material a soldar;
- Facilidade de soldar em todas as posições;
- Boa acessibilidade e possibilidade de automatização;
- Baixos níveis de hidrogénio;
- Sem escória.


DESVANTAGENS:

- Comprimento fixo so consumível cerca de 1000 mm (comprimento da vareta);
- Baixo rendimento;
- Baixo factor de marcha;
- Limitado a espessuras de 10 mm
- Necessária boa competência do soldador;
- Grande sensibilidade às correntes de ar; (Devido á utilização dos gases);
- Custos dos gases de protecção. (Contrato/Gases)


SEGURANÇA:

- Utilização de EPI'S adequados: Máscara ou viseira, óculos, luvas e vestuário de couro;
- Ligação a uma tomada munida de uma terra;
- Fumos, Fogos e Queimaduras;
- Calor do arco de soldadura;
- Chuva vapor de água e humidade;
- Meio inflamável, postos inflamáveis;
- Empregados utilizando pacemaker.

SOLDADURA ARCO ELÉCTRICO REVESTIDO

SOLDADURA ARCO ELÉCTRICO REVESTIDO (SER)

A soldadura manual com arco eléctrico (Manual Metal Arc=MMA) é também conhecida como soldadura com Arco Protegido, Soldadura com Eléctrodo Revestido (SER) ou “soldadura electrogéneo”. É o mais antigo e versátil dos vários processos de soldadura.

No processo SER é estabelecido um arco eléctrico entre a ponta dum eléctrodo revestido e a peça de trabalho o que origina a transferência ao longo do arco de gotas de metal em fusão para o banho de fusão formado na zona da junta de soldadura. Estas gotas de metal, bem como todo o banho em fusão, são protegidas da contaminação atmosférica através de um envelope gasoso gerado pela decomposição do revestimento do eléctrodo. A escória que se produz flutua sobre o banho em fusão protegendo o metal depositado da contaminação atmosférica durante o período de solidificação. A escória que, entretanto, solidificou deve ser removida após a execução de cada passe de soldadura.

Actualmente produzem-se centenas de tipos de eléctrodos contendo ligas que garantem aos respectivos metais depositados características de durabilidade, resistência mecânica e ductilidade. Este processo é essencialmente utilizado para a soldadura de ligas ferrosas na fabricação de estruturas metálicas, na construção naval e nos trabalhos de metalomecânica em geral. Apesar da relativa lentidão de execução do processo, devido às trocas de eléctrodo e à necessidade de remover a escória, esta permanece como uma das técnicas de soldadura mais flexíveis apresentando vantagens notórias em áreas de acesso restrito.

A soldadura é um processo que visa a união localizada de materiais, similares ou não, de forma permanente, baseada na acção de forças em escala atómica semelhantes às existentes no interior do material e é a forma mais importante de união permanente de peças usadas industrialmente. Existem basicamente dois grandes grupos de processos de soldagem. O primeiro baseia-se no uso de calor, aquecimento e fusão parcial das partes a serem unidas, denominado "processos de soldagem por fusão". O segundo se baseia na deformação localizada das partes a serem unidas, que pode ser auxiliada pelo aquecimento dessas até uma temperatura inferior à temperatura de fusão, conhecido como "processos de soldagem por pressão" ou "processos de soldagem no estado sólido".

O processo permite a soldadura de aços carbono e inoxidáveis, ferros fundidos, cobre, níquel e alguns tipos de alumínio em todas as posições

SOLDAGEM VS SOLDADURA

Um dos erros mais comuns na língua leigo\industrial é dizer que Soldagem é a mesma coisa que Soldadura, mas este facto não se verifica. A soldadura é um conjunto de diferentes processos descritos abaixo, mas a soldagem é um único processo de fabrico, que por sua vez não se encontra descrito nesta divisão que tem como título "Soldagem"

VANTAGENS:

* Baixo custo do equipamento

* Versatilidade

* Soldagem em locais de difícil acesso

* Disponibilidade de consumíveis no mercado

DESVANTAGENS:

* Baixa produtividade devido à taxa de deposição

* Necessidade de remoção de escória

* Dependente da habilidade do soldador

* Produção de fumos e respingos

* Qualidade do cordão inferior aos processos TIG, Plasma e MIG

* Posição de soldagem restrita

SEGURANÇA:

- Utilização de EPI'S adequados: Máscara ou viseira, óculos, luvas e vestuário de couro.

- Ligação a uma tomada munida de uma terra;

- Fumos, Fogos e Queimaduras;

- Calor do arco de soldadura;

- Meio inflamável, postos inflamáveis;

- Protecção contra a projecção da escória (carepa), ou ser removida

- Não ter as mãos húmidas na colocação dos eléctrodos, sempre que possível usar luvas.

SOLDADURA MIG-MAG

Na soldadura ao arco eléctrico com gás de protecção – GMAW – “GÁS Metal Arc Welding”, também denominado como soldadura MIG/MAG (MIG – “Metal Inert Gás” e MAG – “Metal Active Gás”). Um arco eléctrico é estabelecido entre a peça e um consumível na forma de arame. O arco funde continuamente o arame à medida que este é alimentado à poça de fusão. O metal de solda é protegido da atmosfera pelo fluxo de um gás inerte ou activo.

Este conceito foi introduzido por volta de 1920, tendo sido tornado mais conhecido em 1948 e utilizado com um gás inerte para soldagem em alumínio. Foi nesta altura aplicado o termo soldagem MIG. Por fim o termo MAG aplica-se quando da aplicação de gases reactivos.

O processo de soldadura funciona com corrente contínua, normalmente com o arame no pólo positivo, normalmente denominada polaridade reversa.

As melhorias tornaram o processo MIG/MAG aplicável a todos os metais comercialmente importantes, assim como os aços, o alumínio, aços inoxidáveis, cobre entre outros. A estes materiais pode ser aplicada uma soldadura desde 0,76mm, em todas as posições.

É fácil escolher o equipamento, o arame e o gás de protecção e condições de soldagem.

Vantagens e Desvantagens deste tipo de soldadura quando comparado ao eléctrodo Revestido, arco submerso ou TIG:
• A Soldadura pode ser executada em todas as posições;
• Não há necessidade de remoção de escória;
• Alta taxa de deposição do metal de solda;
• Tempo de execução de cerca de metade do tempo, quando comparado com o eléctrodo revestido.
• Alta velocidade na soldadura, (em principio) menos distorção das peças;
• Facilidade de preencher todo o tipo de abertura ou falha, logo o reparo é mais eficiente;
• Não há perdas de pontas como no eléctrodo revestido.

O processo MIG/MAG utiliza a técnica de transferir do arame para a poça de fusão, esta transferência ocorre por curto-circuito eléctrico.

Nesta transferência são utilizados arames de diâmetro na faixa de 0,8mm a 1,2mm, a qual é obtida uma pequena poça de fusão de rápida solidificação.

Os equipamentos deste tipo de soldadura podem ser usados de modo manual ou automática, os principais elementos utilizados são:

• Tocha de soldadura;
• Motor de alimentação de arame;
• Fonte de energia

Os gases são utilizados para expulsar o ar atmosférico da região da soldadura, para evitar a contaminação da poça de fusão.

Esta utilização do gás deve ser utilizada de uma forma correcta, a utilização quer de uma grande quantidade de gás, quer um fluxo fraco pode contaminar a poça de fusão.

Neste particular do gás é uma das desvantagens em relação ao arco revestido, uma vez que em zonas de corrente de ar o gás não faz uma protecção eficaz do arco contaminando a soldadura.

Na prática também se verifica que o gás no inverno e com temperaturas baixas condiciona a cobertura eficaz do arco.

O Arame, é uma das escolhas que tem que ser feita para efectuar uma boa soldadura, combinando também com a escolha do gás. No entanto com o grande avanço na soldadura industrial levou a que a selecção fosse mais simplificada produzindo arames com melhores resultados e com materiais de base específicos.

Os Materiais ferrosos, devem além de utilizar o arame indicado, estar livre de corrosão e outras sujidades, tais como restos de tintas, etc.

FUMOS E GASES podem prejudicar a saúde:

Mantenha a cabeça longe dos fumos, não respire os fumos e os gases causados pelo arco eléctrico. Deve certificar-se que dispõe de uma ventilação suficiente. O tipo e a quantidade de fumos e gases dependem do equipamento, das condições de trabalho e dos consumíveis utilizados. Devem ser feitos testes para determinar quais os equipamentos protectores necessários.

A radiação do arco eléctrico e os respingos podem causar danos aos olhos e queimar a pele, sendo assim deve utilizar diverso tipo de material de segurança tais como:

• Roupas de protecção, aventais etc.;
• Botas de segurança;
• Toucas;
• Luvas;
• Roupas limpas, por exemplo sem óleos;
• Protecção dos ouvidos;
• Proteja os seus colegas mais próximos, exemplo biombos.

FERRO VS FERRO

B I S C A T I Z 2 0 0 9

-->Com Ano Novo, costuma dizer-se “Vida Nova” mas, neste caso em particular “Vida Velha”, “ferro e mais ferro”.

Quero continuar a fazer mais alguns textos sobre esta arte já com muitos e muitos anos como é o trabalho no ferro. Cada vez que vejo um portão antigo, principalmente dos que ainda não têm qualquer tipo de soldadura, fico com uma vontade enorme de tirar fotos, de trabalhar com eles para ver como era feita a sua construção.

Sei que não é um dos temas muito procurados na Web, principalmente por quem trabalha realmente o ferro, muitas das pessoas desta arte, ou uma grande parte, não estão muito familiarizados com estas andanças da net, e por outro lado, depois de um dia de trabalho já “deitam ferro pelos olhos” e não estão dispostos a chegar a casa e dedicarem uma parte do seu descanso a matérias que trabalharam durante todo o dia, mas com um pouco de gosto e vontade e tudo se consegue.
Gostava que este espaço fosse aproveitado para troca de ideias, com tudo o que tenha a ver com a arte do ferro. As áreas da Latoaria e da Forja, eram as áreas onde gostaria de desenvolver mais a minha aprendizagem.
Para iniciar mais um ano, vou começar por abordar outros assuntos, estou a preparar alguns textos de tudo o que tenha a ver com soldadura. A abordagem deste assunto tem duas funções primárias; permitir aos “visitantes” uma consulta generalizada e sucinta de todos os tipos de soldadura existentes, e também permitir que eu possa desenvolver mais alguns conhecimentos destes assuntos.
Desde já os meus agradecimentos aos “viajantes” que durante o ano de 2008 passaram por este espaço. Espero continuar a contar convosco e sempre que possível deixem as suas ideias e as suas opiniões, e porque não algumas fotos de trabalhos vossos ou que tenham visto no dia-a-dia.
Como dizia Ptolomeu “da discussão nasce a luz”, ou como disse um politico da nossa praça, “vou andar por ai”, não quero com isto fazer comparações nem elogiar nenhum deles, mas vou mesmo andar por ai ……….

Um abraço

Biscatiz