Solda feita por aquecimento das peças com chama obtida de gás oxi-combustíveis é chamada de "solda a gás". Este processo foi introduzido industrialmente em 1903 e foi usado extensivamente, aproximadamente, por meio século. No entanto, com o desenvolvimento de métodos mais sofisticados é agora largamente usado para unir componentes e reparo de metais ferrosos e nao-ferrosos. Como processo não requer electricidade alguma vez seu uso é indispensável, principalmente onde não existe electricidade.
A intensidade do calor gerado na chama depende da mistura do gás oxi-combustível a uma determinada pressão dos gases. O Oxigénio é utilizado para proporcionar combustão do gás mas pode ser usado ar comprimido no lugar do oxigénio, mas isto proporciona uma baixa eficiência térmica e consequentemente redução na velocidade de soldagem; a qualidade da solda também é afectada. A escolha do gás é importante, pois permite obter uma velocidade de soldagem e uma qualidade desejada no cordão de solda.
O gás mais utilizado é o acetileno, podendo também ser utilizados outros gases mas os mesmos fornecem menos intensidade de calor e por isso uma menos temperatura.
Em conclusão: Os gases mais usados em solda de gás oxi-combustivel são o oxigénio e o acetileno.
Principais características destes gases:
- Oxigénio - É um gás incolor, inodoro, insípido e ligeiramente mais pesado que o ar;
- Acetileno - É um gás industrial incolor que tem um picante e nauseante odor a alho devido à presença de impurezas.
Equipamento necessário para a solda:
- Cilindros de Oxigénio e de Acetileno;
- Válvulas de regulação de saída/regulação dos gases;
- Mangueiras para condução dos gases até á tocha;
- Tocha com vários tipos de bocais;
- Carro de transporte dos cilindros (Opcional)
CILINDROS:
Existe uma grande variedade de cilindros de gás comprimido, de diversas capacidades e cor. Na maioria dos países o mais utilizado industrialmente são os cilindros com cerca de 6 a 7 m3, de cor preta para oxigénio e marrom para acetileno.
VÁLVULAS:
As válvulas têm como função primária fechar e abrir o ar comprimido liquefeito no cilindro, cada válvula consiste numa haste que pode ser movida para cima ou para baixo pela rotação de um disco de forma a levantar ou baixar a placa da válvula abrindo e fechado o circuito.
REGULADORES DE PRESSÃO
Servem para regular a pressão dos gases necessários, para reduzir a pressão do gás dos cilindros e controlar a pressão que está a ser usada na tocha.
MANGUEIRAS
São mangueiras reforçadas que levam os gases dos cilindros para a tocha, e que têm normalmente as cores vermelhas e preta.
TOCHA
Uma tocha de soldagem tem o propósito de fornecer volumes correctos de gás combustível e de oxigénio, e misturá-los adequadamente para a combustão para atender as especificações da solda projectada. O fluxo de gás na tocha é controlado com a ajuda de duas válvulas localizadas no punho da tocha.
BICOS
O bico da tocha de solda é a parte na qual se localiza na frente onde ocorre a mistura de gás, esta mistura é feita internamente a tocha antes de entrar em ignição para dar a chama desejada. Os bicos possibilitam o soldador guiar e direccionar a chama para o trabalho com facilidade e eficiência.
LIMPADOR DE BICOS
Para controlar a chama de gás oxi combustível é essencial que o orifício do bico de solda esteja limpo, liso e paralelo. Para que o bico se encontre em perfeitas condições será necessário corrigi-lo e todas as partículas removidas com a ajuda de um limpador de bico.
CHAMA OXI-ACETILENO
Uma chama oxi-acetileno consiste de três partes visíveis, uma dentro do cone, uma zona reduzida no meio conhecida como penacho acetileno, uma zona exterior oxidante denominada chama envolvente ou flamejante. Toda a chama é produzida pelo suprimento de aproximadamente volumes iguais de acetileno e oxigénio para a tocha de solda.
TIPOS DE CHAMA
Há três tipos básicos de chama "chama Redutora ou Carburante, chama Neutra ou Balanceada e chama Oxidante"
- A chama Redutora ou Carburante tem excesso de acetileno
- A chama Neutra ou Balanceada tem, aproximadamente a mesma proporção ou volume de acetileno e oxigénio. Esta estrutura consiste em duas partes chamadas de cone interior e cobertura exterior. Ela apresenta um cone interior claro, bem definido e luminoso indicando que a combustão e completa. Esta chama tem um som característico de um assobio e é o tipo de chama mais usado para soldar metais.
- A chama oxidante apresenta um excesso de oxigénio, ela consiste num cone interior branco muito curto e uma cobertura exterior mais curta. Esta chama tem um som característico tipo um ronco ruidoso. A redução do cone interior é um sinal do excesso de oxigénio. Ela é a chama mais quente produzida por uma fonte de gás combustível e oxigénio. Fica um cordão de solda com aparência suja, e é mais usada para soldar ligas à base de cobre, ligas à base de zinco e alguns metais ferrosos como o aço manganês e alguns ferros fundidos.
TÉCNICA DE SOLDAGEM A GÁS
Existem duas técnicas básicas de soldagem a gás dependendo da direcção do maçarico de solda: Soldagem para frente e soldagem para trás. Na soldagem para a frente a vareta vai á frente da chama, enquanto que na soldagem para trás a vareta segue a chama. Na Soldagem para a frente é feita uma distribuição do calor mais uniforme, ficando assim uma altura e largura do cordão mais uniforme.
Uma das principais vantagens da solda para trás é a rapidez, e não precisar de fazer grandes movimentos da tocha.
Tanto na soldadura para a frente ou para trás pode ser feita com ou sem material de adição. Para efectuar a soldadura sem material de adição deve-se utilizar materiais com espessuras abaixo dos 3 mm.
O material de adição deve ser escolhido de acordo com o diverso material a soldar. Para cada tipo de metal deve-se aplicar um material diferente de adição, deve também utilizara-se um tipo de chama adequado e também deve ter em conta o fluxo.
APLICAÇÕES:
A solda a gás oxi-acetilênica é indispensável no reparo de peças ferrosas e não ferrosas, manutenção e reparo, solda de tubos de pequeno diâmetro e para pequenas indústrias.
Devido a menos intensidade de calor e ciclo menos severos comparado com o arco de solda, a solda a gás é largamente usada para soldar metais duros como aço carbono e algumas ligas de aço.
A solda a gás para metais espessos é lenta comparada com o arco de solda, no entanto, a taxa de penetração é melhor controlada pela solda a gás, isto deve-se ao facto de o processo é usado para a solda profunda de juntas de tubos que são seguidos pelo cordão ao arco de solda.
