Soldadura por plasma
O arco de plasma é utilizado por industriais e artesãos em aplicações de corte e soldadura.
A Air Liquide explica-lhe o que é a soldadura por plasma.
O que é o plasma?
O termo plasma é utilizado para designar o 4º estado da matéria quando esta deixa de ser constituída por átomos e moléculas mas sim por iões e eletrões. Este estado pode ser encontrado no Universo, no seio das estrelas.
O arco de plasma pode ser utilizado em aplicações de corte e soldadura.
O plasma é produzido numa atmosfera gasosa ionizada que permite alcançar temperaturas elevadas, de 15 000 a 25 000 C°. A temperatura do plasma é função de vários parâmetros:
- Intensidade da corrente proveniente do gerador de soldadura.
- Natureza do gás de formação do plasma.
- Caudal.
- Geometria das tubagens que estrangulam o arco elétrico.
O que é a soldadura por plasma?
A soldadura por plasma é um processo de soldadura com arco, sendo o calor necessário para a fusão gerado pelo arco de plasma.
O jato de plasma é obtido pelo estrangulamento de um arco elétrico numa tubagem de reduzido diâmetro na qual circula um gás de formação do plasma (regra geral árgon ou uma mistura de árgon/hidrogénio). O jato de plasma estabelece-se no início com alta tensão de elevada frequência, sendo depois transferido do elétrodo de tungsténio para a peça com uma tensão mais fraca.
No quadro da soldadura por plasma, é necessário dispor de um segundo gás de proteção inerte denominado gás anelar, que pode ser uma mistura de gases (árgon/hidrogénio ou árgon/hélio) ou árgon puro, e protege desta forma o banho de fusão. Este gás exerce influência em alguns critérios: molhagem, aspeto do cordão e velocidade do trabalho de soldadura.
Tendo em conta as propriedades deste processo, obtém-se uma potência com elevada densidade (elevada energia numa pequena superfície) permitindo obter geometrias de cordões finos e penetrantes, com resultados melhores do que os do processo TIG.
A soldadura por plasma necessita, pois, de utilizar um gás (muitas vezes fornecido em garrafas para estes tipos de consumo). O soldador controla o processo através de um sistema de comando que regula os ciclos do posto de soldadura por plasma.
Quais são os domínios de aplicação da soldadura por plasma?
A soldadura por plasma é uma extensão da soldadura TIG, permitindo assegurar uma elevada produtividade e penetrações mais profundas. Utiliza-se principalmente em modo automático, como resultado da soldadura com um keyhole (buraco de fechadura), que permite criar cordões de soldadura muito finos.
As espessuras que podem ser consideradas para a execução de uma soldadura por plasma vão de 2 a 8 milímetros para aços não ligados e 10 mm para aços inoxidáveis. A aplicação do micro plasma, um derivado manual da soldadura com plasma, permite soldar com grande precisão.
O processo de soldadura por plasma utiliza-se nas indústrias de caldeiraria, chapa metálica, tubagens, equipamentos de pressão, construção de materiais para a indústria química e alimentar.
Quais são os produtos de adição para a soldadura por plasma?
A soldadura por plasma necessita de utilizar consumíveis. Estes consumíveis são as peças de desgaste (sobretudo elétrodos, tubagens e bicos), os metais de adição, para além dos gases adequados. Os metais de adição estão acondicionados sob a forma de bobina e são comparáveis aos utilizados na soldadura TIG, possuindo habitualmente uma composição próxima da dos metais a montar. O objetivo dos gases é: a proteção do banho de fusão contra a ação do ar, por um lado, e por outro a criação do arco de plasma (árgon, mistura árgon-hidrogénio, etc.).
A Air Liquide, especialista em sistemas de soldadura, está à sua disposição para responder a qualquer pedido referente à soldadura com arco elétrico como plasma, MIG MAG, TIG ou laser. Podemos também dar-lhe esclarecimentos sobre a escolha dos seus equipamentos de soldadura e corte, para além da escolha dos consumíveis como bicos, tochas e gases.
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