O que é realmente a… soldagem tandem?

A soldagem tandem é um marco na história da soldagem gás metálico de proteção: qualidade de soldagem perfeita e alta produtividade são o foco – a demanda por tais processos está aumentando continuamente.

Mas o que é exatamente a soldagem tandem? Que vantagens oferece o processo e onde ele é utilizado? Em que se diferencia da solda de fio duplo?

Noções básicas

O processo descreve a soldagem de alto desempenho MIG/MAG utilizando dois eletrodos de arame. O processo só é usado de forma totalmente automática (usando robôs) e é ideal para aumentar a velocidade de soldagem, mas também o peso do material projetado por unidade de tempo. O que está tecnicamente por trás disso?

Na soldagem tandem, dois eletrodos de arame são derretidos simultaneamente. Eles passam por dois tubos de contato isolados eletricamente, também chamados sem potencial. Isso permite que os arcos voltaicos possam ser controlados individualmente e – apesar dos diferentes níveis de potência – ajustados com precisão uns aos outros.

Passagem de matéria prima controlada durante a soldagem tandem, com pequeno banho de solda

Diferenças entre solda de fio duplo e soldagem tandem

A solda de fio duplo foi o início absoluto da soldagem com dois eletrodos de arame (desenvolvidos na Fronius há cerca de 25 anos). Aqui, eram utilizados eletrodos com o mesmo potencial (não separados eletricamente). Eles podiam passar por um tubo de contato único ou por dois tubos de contato individuais.

As desvantagens:

Na época da solda de fio duplo não existiam linhas sinérgicas adequadas, como pulso ou Pulse Multi Control (etapas de desenvolvimento). Na soldagem padrão de arco voltaico curto utilizada na época, houve um aumento da formação de respingos de solda, o que causou a instabilidade dos arcos voltaicos e a flutuação do comprimento do arco voltaico. Isso, por sua vez, levou a restrições no processo (por exemplo, aderência de respingos de solda ao tubo de contato e ao bico de gás).

Soldagem tandem – em detalhes

A soldagem tandem é baseada em dois sistemas de soldagem independentes que são sincronizados entre si. Os eletrodos de arame separados são alimentados através de velocidades de arame individuais em um jogo de mangueira da tocha único – com um bico de gás único e tubos de contato eletricamente separados um do outro. Dois arcos voltaicos criam um banho de solda.

Ambos os eletrodos de arame podem ser sincronizados, de acordo com isso, por um controlador duplo: início, mudança de fase da passagem de matéria prima (o controle da soltura de pingos não ocorre simultaneamente, mas sim por fases) etc. Além disso: um eletrodo de arame pode ser ligado ou desligado. Opcionalmente é possível soldar em ambas as direções.

Em geral, isso resulta em grande flexibilidade: devido ao processo significativamente mais estável, é possível alcançar velocidades de soldagem muito altas (2m/min +) em chapas finas. Em chapas grossas, o processo marca pontos devido ao peso do material projetado por unidade de tempo (22 kg/h +), o que permite alcançar um volume de cordão significativamente maior.

Comparação de solda de fio duplo (imagem à esquerda) e soldagem tandem (imagem à direita)

Breve descrição das vantagens da soldagem tandem

/ Dois tubos de contato separados à cada arco voltaico é individualmente controlável
/ Velocidades de soldagem muito altas (2m/min +, dependendo da posição de soldagem)
/ Peso do material projetado por unidade de tempo muito alto (22 kg/h +)
/ Utilização em chapas finas e grossas
/ Alto potencial de economia de custos
/ Operação simples
/ Diferentes velocidades do arame entre o eletrodo de fio de chumbo (dianteiro) e o eletrodo de arame de trilho (traseiro) são possíveis
/ A sincronização dos dois arcos voltaicos promove a estabilidade do processo

Áreas de aplicação

Devido à sua grande flexibilidade e suas vantagens gerais, o processo pode ser usado de muitas maneiras diferentes. Portanto a soldagem tandem é utilizada nos seguintes setores: equipamentos de construção (máquinas de construção), transporte comercial (construção de veículos e veículos ferroviários), indústria automotiva (indústria de autopeças) e indústria em geral (construção de reservatórios).

A soldagem no segmento de equipamentos de construção: jantes de colheitadeiras gigantes exigem o peso do material projetado por unidade de tempo maciço do processo tandem

Colheitadeira

Exemplos: A soldagem no setor de máquinas de construção apresenta uma série de desafios: muitas vezes, é necessário alternar entre o processo de um único fio e o processo tandem – possível substituindo o corpo da tocha de solda ou simplesmente desativando um eletrodo. Isso torna possível, por exemplo, soldar peças de difícil acesso.

Também podemos reagir adequadamente aos desafios da tecnologia de soldagem no campo da construção de veículos ferroviários: são necessárias velocidades de soldagem muito altas (cordões de soldagem extremamente longos), especialmente para o piso, laterais e estruturas de telhado de um trem de alto desempenho. Além disso, os perfis extrudados ali utilizados (geralmente feitos de alumínio) devem ser unidos com a menor deformação possível e com excelente qualidade dos cordões visíveis – outra vantagem do processo tandem.

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A soldagem é complexa – mas compreender o básico é fácil. A série Fronius „O que é realmente…?“ ajuda você a adquirir uma compreensão da soldagem e uma visão geral dos conceitos básicos. Mais artigos da série:

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