Processo de Soldadura Plasma: Princípios, Equipamentos e Aplicações, Notas de estudo de Engenharia Mecânica

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Direcção de Formação

Italo Fernandes^ Italo Fernandes

Processo de Soldadura

Plasma

PAW - 15

Processos de Soldadura e Equipamentos

• Lusófona 2 / 24

(2007-11)

Temas a tratar neste módulo

Objectivos

Princípio de Funcionamento

Equipamentos e Acessórios

Parâmetros (variáveis essenciais) de Soldadura

Consumíveis – Tipos e Cuidados

Imperfeições Típicas

Processo de Soldadura Plasma

• Lusófona 4 / 24

IF/Rev. 1

(2007-11)

Processo Plasma - 15

Princípio de Funcionamento

Tipo de Corrente Eléctrica: Continua (DCEP/DCEN) ouAlterna

Gás Plasmogénico e Gás de Protecção do banho em fusão,das gotas de material de adição e do cordão de soldadura éobtida através de uma protecção gasosa

Protecção – Árgon ou Hélio ou misturas de ambos oumisturas Árgon com Azoto ou Hidrogénio

Plasmogénico – Só Gases Inertes – Árgon ou Hélio oumisturas

• Lusófona 5 / 24

(2007-11)

Processo Plasma - 15

Comparação TIG / Plasma

Arco

Constrangido e

não

Constrangido

• Lusófona 7 / 24

(2007-11)

Processo Plasma - 15

Comparação

TIG / Plasma

Altura de Arco

• Lusófona 8 / 24

(2007-11)

Processo Plasma - 15

Comparação

TIG / Plasma

Chanfro

• Lusófona 10 / 24

(2007-11)

Processo Plasma - 15

Tipos de Aplicações

Micro Plasma – de 0,02 A a 50 Amps, de 0,1 mm a 2 mm

Plasma – a partir de de 50 Amps, de 1 mm a 50 mm

Técnicas de Penetração:

Keyhole

Fusão

• Lusófona 11 / 24

(2007-11)

Processo Plasma - 15

Técnica de Keyhole

Lado da Face

Lado da Raiz

Processo de Soldadura Plasma

• Lusófona 13 / 24

IF/Rev. 1

(2007-11)

Processo Plasma - 15

Vantagens: ™

Solda todos os metais

™

Bom Controlo da Penetração

™

Usa DC (+); DC(-) e AC

™

Solda em Todas as Posições

™

Factor de Marcha cerca de 60%

™

Automatização com Eléctrodo

Contínuo ou não

™

Baixos Níveis de Hidrogénio

™

Sem Escória

Processo de Soldadura Plasma

• Lusófona 14 / 24

IF/Rev. 1

(2007-11)

Processo Plasma - 15

Desvantagens: ™

Acessibilidade e Mobilidade

Limitado a espessuras até 50 mm

Dificuldades em AplicaçõesManuais

Grande sensibilidade às correntesde ar

Custos dos Gases de Protecção ePlasmogénicos

Custos referentes àsAutomatizações

• Lusófona 16 / 24

(2007-11)

Processo Plasma - 15

Fontes de Energia: —

Tipo Estático:

—

Convencionais, Inversores ou com Controlo porCPU

—

Rectificadores debitam corrente DC

Tipo Rotativo:

—

Geradores debitam corrente DC

Factor

de

Marcha

de

Manual

ou

Automático

Curva

Estática

Tipo

Vertical

ou

Intensidade

constante

• Lusófona 17 / 24

(2007-11)

Processo Plasma - 15

Controlador de Parâmetros —

Caudal de Gases

¾

Plasma

¾

Protecção

Intensidade

• Lusófona 19 / 24

(2007-11)

Processo Plasma - 15

Parâmetros de Soldadura (variáveis essenciais): n

Intensidade de Soldadura (corrente)

/ Velocidade

Alimentação de Fio

o

Tensão Arco Eléctrico (voltagem) /Altura do Arco

p

Velocidade de Soldadura

q

Tipo de Vareta e/ou Fio e seu Diâmetro (quando

utilizado)

r

Tipo de Gases e Caudais (Protecção e Plasmogénico)

s

Diâmetro do Furo de Constrição e número de furos

• Lusófona 20 / 24

(2007-11)

Processo Plasma - 15

Consumíveis: —

Gases de Protecção e Plasmogénicos

Varetas e Fio Sólido - Diâmetros de 0,8; 1,0 e 1,2 mm

Escolha do tipo de consumível depende:

¾

Tipo de material a soldar

¾

Espessura a soldar