Soldagem de precisão: como fazer a aplicação adequada dos gases?

A soldagem é uma das técnicas mais essenciais e fundamentais na indústria de fabricação, permitindo a criação de estruturas complexas e duráveis a partir da união de materiais metálicos.

Seu sucesso depende da compreensão do processo, envolvendo o uso cuidadoso de gases para manter a integridade e qualidade da solda.

Neste texto, apresentaremos os passos fundamentais para a preparação adequada antes de realizar a soldagem de precisão.

O que é soldagem de precisão?

A soldagem de precisão é um processo especializado no qual a atenção extrema é dada para garantir que as junções de solda atendam a tolerâncias extremamente apertadas.

Tolerância, no contexto da soldagem (e da engenharia em geral), refere-se à faixa aceitável de variação permitida para uma determinada medida, dimensão ou especificação.

Em outras palavras, é a margem de erro ou a variação permitida em relação a uma dimensão, propriedade ou característica específica de um componente ou peça.  

Isso implica que, ao realizar a soldagem de precisão, os operadores e engenheiros devem controlar cada aspecto do processo para alcançar resultados que estejam em conformidade com especificações rigorosas e que atendam aos mais altos padrões de qualidade em aplicações críticas.

Principais setores que fazem uso da soldagem de precisão

Indústria aeroespacial: na fabricação de componentes para aeronaves e espaçonaves, onde a segurança e a integridade estrutural são fundamentais.

Indústria médica: para a produção de dispositivos médicos de alta precisão, como instrumentos cirúrgicos, implantes e equipamentos de diagnóstico.

Indústria eletrônica: para unir componentes eletrônicos microscópicos em dispositivos de alta tecnologia, como circuitos integrados, microchips e painéis de exibição.

Indústria automotiva: na produção de veículos de alta performance e sistemas de segurança avançados e componentes eletrônicos.

Por que a utilização dos gases adequados é importante na soldagem de precisão?

A soldagem de precisão apresenta alguns desafios, em que, muitas vezes, os materiais envolvidos são delicados e sensíveis ao calor e o controle da temperatura é essencial para evitar deformações e garantir uma junta de alta qualidade. 

Neste cenário, diferentes gases podem influenciar a transferência de calor, alguns deles permitem maior controle da penetração, velocidade de solidificação e perfil de junta, com ajustes mais precisos para atender às tolerâncias específicas do projeto. 

O uso de gases permite várias soluções que melhoram o processo de soldagem, incluindo:

Proteção contra contaminação

Gases apropriados, como o argônio, hélio ou misturas específicas, criam uma atmosfera protetora ao redor da poça de fusão.

Essa atmosfera isola a poça de fusão do ar ambiente, evitando a contaminação do metal fundido por oxigênio e nitrogênio. A contaminação pode levar a inclusões de gás, porosidades e outros defeitos na junta de solda, comprometendo sua qualidade.

Redução da oxidação

Muitos metais, como o alumínio, são suscetíveis à oxidação quando aquecidos. A utilização de gases apropriados ajuda a evitar a oxidação dos materiais base, resultando em junções de solda mais limpas e resistentes.

Melhora do arco elétrico

Em processos de soldagem a arco, como a TIG (Tungsten Inert Gas) e a MIG (Metal Inert Gas), os gases também desempenham um papel importante na estabilização, resultando em um arco consistente e de alta qualidade, o que é essencial para a precisão da soldagem.

Redução de defeitos

A escolha adequada dos gases contribui para a redução de defeitos nas junções de solda, como porosidades, inclusões de gás e trincas, fundamental na soldagem de precisão, onde a qualidade é primordial.

Controle da tensão superficial

Alguns gases podem influenciar a tensão superficial da poça de fusão, o que afeta a molhabilidade e a forma da junta. Isso é relevante em aplicações de precisão onde a estética e a geometria da junta são fundamentais.

Como fazer a preparação para a soldagem? 

A preparação adequada é essencial para evitar contaminação, distorção e garantir a integridade estrutural das junções de solda. Veja quais os passos a serem seguidos para o processo:

1. Seleção dos materiais

Os materiais devem ser de alta qualidade e atender às especificações do projeto. A combinação de materiais corretos é essencial para garantir que a junta de solda seja forte, durável e resistente à corrosão.

2. Limpeza das superfícies

Qualquer sujeira, óleo, graxa, tinta ou resíduos de oxidação presentes nas superfícies podem contaminar a solda e comprometer sua qualidade. Os passos de limpeza podem incluir:

• Desengraxamento: utilize produtos químicos desengraxantes ou solventes para remover óleos e graxa das superfícies;
• Lixamento: remova camadas de oxidação e impurezas superficiais por meio do lixamento ou escovagem das áreas a serem soldadas;
• Decapagem: em algumas situações, a decapagem química pode ser usada para remover oxidação e impurezas.

3. Alinhamento e fixação

Certifique-se de que as peças estejam corretamente alinhadas e fixadas antes da soldagem. O alinhamento preciso evita distorções indesejadas durante o processo de soldagem. Fixe as peças com dispositivos de fixação, grampos ou gabaritos para garantir que elas permaneçam na posição correta.

4. Pré-aquecimento

O pré-aquecimento é frequentemente necessário, especialmente quando se trabalha com materiais espessos ou sensíveis ao calor. Ele ajuda a evitar tensões térmicas e reduz a probabilidade de distorção das peças.

A temperatura de pré-aquecimento depende dos materiais e das espessuras envolvidas e deve ser determinada com base nas especificações do projeto.

5. Escolha do processo de soldagem

Soldagem TIG, soldagem a laser, soldagem a plasma, entre outros, cada processo tem suas próprias características e requisitos de preparação, portanto, escolha com base nas necessidades do projeto.

6. Equipamento e gases

Certifique-se de que o equipamento de soldagem esteja configurado corretamente, incluindo a escolha dos eletrodos, bicos de gás e consumíveis apropriados. Os gases utilizados devem estar em conformidade com as especificações para criar uma atmosfera protetora adequada durante a soldagem.

7. Ajuste dos parâmetros de soldagem

Ajuste com precisão os parâmetros de soldagem, como corrente, tensão, velocidade de alimentação do arame (no caso de soldagem MIG/MAG) e fluxo de gás. O controle preciso desses parâmetros é fundamental para garantir a qualidade da solda.

8. Técnicas de soldagem

Execute a soldagem de acordo com as técnicas apropriadas, mantendo uma trajetória constante e controlada. Evite paradas e inícios bruscos, o que pode resultar em defeitos na junta.

9. Resfriamento controlado

Após a soldagem, permita que as peças esfriem de maneira controlada para evitar tensões térmicas. Isso pode envolver o uso de câmaras de resfriamento, coberturas isolantes ou outros métodos.

Nossas Soluções

Oferecemos uma ampla gama de soluções, que incluem o fornecimento de gases para corte e solda, como argônio, hélio e aletileno, além de equipamentos e acessórios necessários para os processos de soldagem, além de assistência técnica, treinamento especializado e soluções personalizadas para atender às necessidades individuais dos clientes.