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Máquina de solda TIG e suas funções especiais – Parte 2

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Go-kart sem nada – em outras palavras, dirigir de forma divertida da maneira mais simples possível? Ou melhor, a limusine de luxo com inúmeros estabilizadores de direção que permanece fácil de controlar mesmo em altas velocidades? Assim como na tecnologia automotiva, a variedade de máquinas de solda TIG e suas funções especiais é grande.

Na Parte 1 desta série, explicamos as vantagens da corrente alternada CC e CA na soldagem TIG e esclarecemos os conceitos básicos da máquina de solda TIG pulsada. Mas a função de pulso, em particular, permite uma afinação muito mais fina…

Ciclo de trabalho (Duty-Cycle) – para solda pulsada TIG profissional

Já havíamos esclarecido isso: a solda pulsada é a alternância contínua entre corrente básica e a corrente pulsada alta. Na solda pulsada convencional TIG, o soldador apenas varia a frequência, ou seja, com que frequência por segundo o arco voltaico muda entre a corrente alta e baixa. A uma baixa frequência, é obtida uma escamação de solda grosseira, a uma alta frequência de pulsação, é obtida uma escamação de solda fina.

Se você quiser profissionalizar ainda mais a solda pulsada, a função Duty-Cycle (ciclo de trabalho) é a medida para as máquinas de solda TIG da liga superior.

Solda pulsada a 50 % do ciclo de trabalho. Depois a 10 % e 90 %. Como resultado, o ciclo de trabalho é sucessivamente aumentado de 10 % para 90 %

Isto porque com o ciclo de trabalho, a relação de tempo da corrente pulsada para a corrente básica pode ser ajustada com precisão em termos percentuais. O aquecimento e o resfriamento do banho de solda é, assim, controlado com precisão. O resultado é uma aplicação de calor definida: quanto mais longo for o pulso na corrente básica, menor será a entrada de calor. Quanto mais tempo na corrente alta, mais quente ela fica. A escamação da costura pode assim ser variada de forma ainda mais precisa.

Curva de pulso CC de alta precisão: O controle da função de pulso em máquinas de solda TIG

A função Duty-Cycle já fornece uma ideia: a solda pulsada TIG pode fazer muito mais do que você pensa. Inicialmente, se você traçar a mudança permanente na intensidade de corrente no diagrama, entre a corrente básica e a corrente pulsada, o resultado é uma forma de curva definida…

Solda pulsada TIG

Dependendo do ajuste do parâmetro de soldagem, resultam diferentes formas de curva. Às vezes é feita uma distinção entre retângulo rígido, retângulo flexível e senoidal. Estes três parâmetros de soldagem são predefinidos pelo desenvolvimento de máquinas de solda TIG de alta qualidade e têm uma influência significativa sobre o arco voltaico.

Assim, o soldador controla o banho de solda e a óptica da costura com mais precisão. Além disso, a cintilação do arco voltaico pulsado pode ser influenciada, reduzindo a tensão sobre os olhos do soldador. As diferenças acústicas também foram destacadas, o ruído é reduzido.

Retângulo rígido

Com esta parametrização, há uma comutação extremamente rápida da corrente pulsada elevada para a corrente básica, e de volta. Isto fica claramente visível no gráfico como um ângulo reto “rígido“.

Efeito: Acusticamente, a comutação rápida também dá ao arco voltaico um som “rígido“. Além disso, isto causa um resfriamento rápido, bem como o aquecimento do banho de solda. E o resultado utilizável? O pré-fluxo do banho de solda é evitado. Ao mesmo tempo, é obtida uma boa penetração de solda.

Campos de aplicação: principalmente para cordões de topo em conexões de tubos – sem material adicional até uma espessura de material de aproximadamente 3 mm

Solda pulsada TIG com o retângulo rígido e a alimentação de arame

Retângulo flexível

A comutação entre a corrente pulsada e a corrente básica é um pouco mais atrasada aqui. No gráfico, os cantos do retângulo são agora arredondados, ou seja, “suaves“.

Efeitos: A acústica do arco voltaico também se torna mais agradável, mais suave.

Campos de aplicação: Na prática, este é o cenário universal para soldagens em ângulo, cordão de enchimento e cordão final.

Seno

A mudança de corrente ocorre de forma completamente uniforme e equilibrada. Em termos gráficos, isto resulta em uma curva senoidal.

Efeitos: O arco voltaico torna-se muito “macio“. A lenta diminuição da corrente resulta em uma maior aplicação de calor. O banho de solda esfria lentamente e também aquece de maneira lenta. Assim ocorre o “escoamento“ do banho de solda.

Aplicações: principalmente para soldas em cantos e revestimento de soldagem.

Diferentes formas de curva para soldagem CA em máquinas de solda TIG.

Os ajustes de parâmetros de soldagem definidos de fábrica para solda pulsada TIG CC, refletidos nas diferentes formas de curva, já dão uma ideia disso: no campo da soldagem CA, também é possível influenciar a corrente alternada através de uma parametrização precisa.

Visão geral das formas de onda CA

Naturalmente, não é a intensidade de corrente que varia aqui na máquina de solda TIG: ao invés disso, é a polaridade, ou seja, é a mudança entre o polo positivo e o negativo, que é manipulada. Isto, novamente, resulta em diferentes características de soldagem…

No campo do TIG, a soldagem de alumínio exige a função de corrente alternada. Só então o revestimento de óxido pode ser quebrado.

Seno

A mudança do polo positivo para o negativo e de volta acontece de forma muito uniforme e equilibrada. A representação gráfica desta meia onda, portanto, resulta em uma curva senoidal.

Efeitos: Isto resulta em um ruído de arco voltaico muito agradável e silencioso. O arco voltaico queima de forma bastante ampla.

Aplicações: Esta forma de curva é adequada para componentes muito grossos que são pré-aquecidos para obter costuras de solda largas. O nível de ruídos do arco voltaico CA, que já é ruidoso, pode assim ser reduzido, especialmente em altas intensidades de corrente.

Retângulo rígido

A mudança entre o polo positivo e o negativo acontece muito rapidamente. Em termos gráficos, isto resulta em um retângulo rígido.

Efeitos: O objetivo é, portanto, uma travessia extremamente rápida da meia-onda. O arco voltaico torna-se extremamente estável e, ao mesmo tempo, produz um ruído de arco voltaico muito alto e “rígido“.

Aplicações: Este arco voltaico “rígido“ ainda hoje é padrão para muitos soldadores, pois sempre estiveram acostumados com ele e traz consigo boas características de soldagem. Além disso, o arco voltaico pode ser usado vantajosamente com um revestimento de óxido muito pronunciado.

Retângulo flexível

Esta forma de curva é um desenvolvimento adicional do “Retângulo rígido“. A mudança entre mais e menos não é tão abrupta como com a função Retângulo rígido, e não tão atrasada como no modo senoidal. Em termos gráficos, os cantos do retângulo são arredondados, ou seja, “macios“.

Efeitos: O arco voltaico combina a vantagem do seno com a vantagem do retângulo rígido. Isto resulta em um arco voltaico relativamente estável com ruído relativamente baixo/silencioso ao mesmo tempo.

Aplicações: Devido a estas propriedades, a opção “retângulo flexível“ também é considerada um ajuste universal para máquina de solda TIG, para uma grande variedade de tarefas de soldagem.

Triângulo

A variação da corrente entre mais e menos é distribuída de forma absolutamente uniforme ao longo do tempo. Graficamente, a meia onda resulta, portanto, em um triângulo.

Efeitos: A travessia do zero, portanto, acontece bastante lentamente – em comparação com as outras formas de onda. Entretanto, devido à distribuição uniforme da área de corrente-tempo, uma corrente de pico mais alta é atingida, embora o valor médio da corrente permaneça o mesmo. Isto, por sua vez, resulta em uma pressão de arco particularmente alta. Acusticamente, o arco voltaico é apenas um pouco mais alto do que o seno.

Aplicações: Devido à alta pressão do arco voltaico, o ajuste triangular é particularmente adequado para o passe de raiz.

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