Capacidade de alimentação na soldagem GMAW de alumínio

Noções básicas da capacidade de alimentação na soldagem GMAW de alumínio

A capacidade de alimentação provavelmente seja o problema mais comum vivenciado durante o deslocamento da soldagem GMAW de aço para a soldagem GMAW de alumínio. Os soldadores costumam enfrentar problemas de equipamento, como a fusão do arame de soldagem de alumínio na ponta de contato. Isso requer a interrupção do sistema de alimentação e a substituição da ponta de contato. Além disso, esses problemas são demorados e caros. O presente artigo aborda os vários problemas associados à capacidade de alimentação na soldagem GMAW de alumínio e como superá-los.

O que é capacidade de alimentação?

A capacidade de alimentação, neste caso, pode ser descrita como a capacidade de alimentar consistentemente o arame de soldagem em carretel durante a soldagem GMAW, sem interrupção, durante o processo de soldagem.

Capacidade de alimentação em aço X alumínio

A capacidade de alimentação é um problema muito mais significativo com alumínio do que com aço. Isso se deve principalmente à diferença entre as propriedades mecânicas do material. O arame de soldagem de aço é manipulado, pode ser alimentado mais facilmente a uma distância maior e pode suportar muito mais abusos mecânicos quando comparado ao alumínio.

O alumínio é mais macio, mais suscetível a ser deformado ou raspado durante a operação de alimentação. Por isso, isso requer muito mais atenção durante a seleção e a configuração de um sistema de alimentação para soldagem GMAW. Os problemas da capacidade de alimentação podem aumentar durante o uso dos arames de menor diâmetro e as ligas de alumínio mais macias, como 1100 e 4043, sobre as ligas mais duras, como 5356.

Noções básicas sobre o sistema de alimentação

Os problemas da capacidade de alimentação muitas vezes se expressam na forma de alimentação irregular do arame ou como requeimas (a fusão do arame de solda no interior da ponta de contato). Para evitar problemas excessivos de capacidade de alimentação dessa natureza, é importante entender todo o sistema de alimentação e seu efeito no arame de solda de alumínio.

Carretel – Se começarmos pela extremidade do carretel do sistema de alimentação, deveremos primeiro considerar as configurações do freio. A tensão de ajuste do freio deve ser reduzida ao mínimo. É necessária apenas uma pressão de freio suficiente para evitar que o carretel gire livremente ao parar a soldagem. Qualquer pressão acima disso aumentará o potencial de problemas de alimentação e requeimas. Combinações eletrônicas e mecânicas e sistemas eletrônicos de frenagem foram desenvolvidos para fornecer mais sensibilidade dentro do sistema de frenagem. Eles são particularmente úteis para a alimentação melhorada de arame de alumínio.

Guias e revestimentos internos e de saída – As guias de entrada e saída, bem como os revestimentos, que são normalmente feitos de material metálico para soldagem de aço, devem ser feitos de um material não metálico, como Teflon ou nylon, para evitar abrasão e raspagem do arame de alumínio.

Rolos de acionamento – Rolos de acionamento projetados especificamente para alimentação de alumínio devem ser usados. Eles geralmente têm contornos do tipo U com bordas chanfradas e não afiadas. Eles devem ser lisos, alinhados e fornecer a pressão correta do rolo de acionamento. Rolos de acionamento com bordas afiadas podem raspar o arame de alumínio macio. Essas aparas podem se acumular no sistema de alimentação e causar requeimas devido a obstruções dentro do revestimento. Pressão excessiva do rolo de acionamento e/ou desalinhamento do rolo de acionamento podem deformar o arame de alumínio e aumentar o arrasto do atrito por meio do revestimento e da ponta de contato.

Ponta de contato – O diâmetro interno e a qualidade da ponta de contato são de imensa importância. Você só deve usar pontas de contato feitas especificamente para soldagem de arame de alumínio. A ponta de contato deve ter diâmetros internos lisos e ausência de rebarbas afiadas nas extremidades de entrada e saída das pontas que possam facilmente raspar nas ligas de alumínio mais macias. O diâmetro interno da ponta de contato deve ser de aproximadamente 10% a 15% maior do que o diâmetro do eletrodo.

Tabela da capacidade de alimentação

Significado da qualidade do arame de soldagem na capacidade de alimentação

A qualidade do arame de soldagem usado na soldagem GMAW pode influenciar nas características da capacidade de alimentação. Aspectos como a suavidade da superfície, o controle do diâmetro do arame e o tratamento final do arame durante a operação de bobinagem podem ajudar ou prejudicar a capacidade de oferta facilitada do arame por meio do sistema de alimentação. As características de qualidade consistentes do arame de soldagem de alumínio devem ser consideradas para minimizar os problemas da capacidade de alimentação.

Sistema de alimentação do arame de alumínio

Em termos de alimentação do arame de alumínio, existem quatro sistemas de alimentação reconhecidos usados:

• alimentadores push
• alimentadores pull
• alimentadores push-pull e
• sistemas de alimentação de carretel na pistola

Alimentadores push e alimentadores pull

Para soldagem de alumínio, com os alimentadores push e pull, as limitações são reconhecidas dependendo da aplicação e da distância de alimentação. Esses sistemas são geralmente limitados a um comprimento prático de cerca de 12 pés. Com os alimentadores push, o limite da distância de alimentação é resultado da flexibilidade do arame de alumínio e sua tendência de empenar e dobrar no revestimento e, com os alimentadores pull, um aumento rápido no arrasto de atrito no revestimento, principalmente se houver curvas no conduíte.

Alimentadores push-pull

Os alimentadores push-pull foram desenvolvidos para superar os problemas de alimentação de arame vivenciados pelos outros sistemas e são o método mais positivo de alimentação do arame de solda de alumínio. Os sistemas push-pull podem aumentar a capacidade de alimentação em muitas aplicações e geralmente são essenciais para operações mais críticas/especializadas, como aplicações robóticas e automatizadas, para garantir uma capacidade de alimentação consistente.

Sistema de alimentação de carretel na pistola

O sistema de alimentação de carretel na pistola geralmente é projetado para usar carretéis de arame de 1 libra montados na pistola. Essas pistolas geralmente são refrigeradas a ar e limitadas a tamanhos de arame menores e serviços leves. Devido à sua corrente nominal relativamente baixa, elas não são perfeitamente adequadas para soldagem de produção contínua de serviço pesado. Porém, muitas vezes, elas são bastante eficazes para soldagem por pontos e outras aplicações leves.

A escolha do sistema de alimentação mais adequado para cada aplicação é baseada em fatores como o tipo de soldagem (leve ou pesada), o tamanho do eletrodo e a liga (de diâmetro grande ou pequeno/liga de adição dura ou macia), a necessidade de um conduíte longo e flexível, além da importância de minimizar o custo do eletrodo (arame de diâmetro maior geralmente tem preço mais baixo do que o de diâmetro menor).

O resultado final

As demandas de aplicações de soldagem variam amplamente, e o custo de cada sistema de alimentação também. O custo do tempo de inatividade devido a problemas de alimentação e peças de reposição também pode ser significativo. Por esses motivos, você deve escolher o sistema de alimentação mais adequado à sua aplicação e configurá-lo para otimizar sua capacidade de alimentação.