5 Principais Processos de Soldagem por Resistência

Este artigo lança luz sobre os cinco principais processos de soldagem por resistência. Os processos são: 1. Solda a ponto 2. Solda de costura 3. Solda de projeção 4. Solda de topo 5. Soldagem de flash.

Processo nº 1. Soldagem a Ponto:

A soldagem a ponto é um método de solda por resistência mais simples e mais amplamente utilizado. Ele é usado para unir duas ou mais folhas sobrepostas.

As placas a serem unidas são colocadas juntas entre os dois eletrodos condutores feitos de cobre ou liga de cobre. Uma alta corrente de baixa tensão é passada entre os eletrodos. O metal se funde na área central da interface entre as duas placas.

Ao mesmo tempo, uma alta pressão é aplicada para completar a solda. O processo é mostrado na Fig. 7.29 (a), (b) também mostra os passos para fazer uma solda por pontos. A Fig. 7.29 (c) representa o gráfico de corrente versus tempo para um ciclo de soldagem a ponto.

Os eletrodos utilizados devem possuir boa condutividade elétrica e térmica. O calor gerado na face externa das placas deve ser transferido para o eletrodo, para evitar a fusão na área não requerida.

Os eletrodos são geralmente ocos e são refrigerados a água, de modo a transferir o calor dos eletrodos para a água. As máquinas de solda a ponto têm classificação de até mais de 600 kVA e usam tensão de 1 a 12 volts. Um transformador de redução é usado para reduzir a tensão.

Aplicação e Usos:

A soldagem a ponto é o processo de solda por resistência mais utilizado na indústria. Chapas de aço carbono com espessura de até 4 mm podem ser soldadas por pontos com sucesso. No entanto, chapas de aço de até 12 mm de espessura podem ser soldadas por pontos satisfatoriamente como um substituto para a rebitagem.

Portanto, a soldagem por pontos encontrou ampla aplicação nas indústrias automobilística, aeronáutica e eletrônica. É economicamente utilizado em trabalhos de chapas metálicas, fabricação de embalagens metálicas e brinquedos, etc.

Vantagens da soldagem a ponto:

(1) Todos os metais comerciais como cobre, aço, aço galvanizado, aço inoxidável podem ser soldados.

(2) Nenhuma preparação especial é necessária, exceto para a limpeza adequada das superfícies.

Desvantagens da soldadura por pontos:

(1) Apenas juntas de solda de lapidação são possíveis.

(2) O processo não funciona satisfatoriamente com o alumínio e requer algumas modificações nele.

Processo # 2. Soldagem de Costura:

A soldagem por emenda é um processo de solda por resistência no qual uma solda contínua é obtida em duas peças sobrepostas ou revestidas de chapa metálica. É um processo de soldagem por pontos modificado no qual uma soldagem contínua é obtida. Neste processo, as folhas sobrepostas são passadas entre as rodas de cobre rotativas e funcionam como eletrodos.

Uma alta corrente de ampère flui através das rodas e elas são aplicadas na pressão desejada para produzir solda. Pode ser empregada uma corrente de soldagem tão alta quanto 5000 Ampere, e a força de pressão atuando sobre as rodas do eletrodo pode ir até 6 KN (mais de meia tonelada).

Uma velocidade de soldagem de cerca de 12 pés por minuto é bastante comum. O calor gerado faz com que o metal plástico e a pressão dos eletrodos (rodas) circulares completem a solda. As rodas do eletrodo podem ser resfriadas com ar ou água para evitar o superaquecimento.

A corrente não é contínua, mas é regulada por um temporizador eletrônico. Se a corrente é colocada e desligada rapidamente, uma zona de fusão contínua é obtida entre as duas placas sobrepostas, como mostrado na Fig. 7.30.

(a) É conhecida como solda Stich. A junta produzida pela solda stich é estanque ao ar e ao líquido. Solda Stich é usada para fazer os tubos, cilindros de pressão apertados, tanques à prova de vazamento e vasos de pressão. Se a corrente for ligada e desligada intermitentemente, por um período de tempo definido, ela produzirá pepitas individuais, como mostra a Fig. 7.30.

(b) É conhecida como solda em rolo. A junta produzida por solda em rolo não é de ar, gás ou água.

Aplicação e Usos:

(1) A soldagem de costura é mais adequada e adotada para espessuras de metal de 0, 025 mm a 3 mm.

(2) A soldadura por costura é empregue na produção de juntas estanques à pressão utilizadas em contentores, caixas, tubos, canos, silenciadores, cilindros e semelhantes.

Vantagens da soldagem de costura:

As vantagens da soldagem de costura incluem baixo custo, alta taxa de produção e adequação para automação.

Desvantagens da soldadura de costura:

A espessura da chapa a ser soldada é limitada a 4 mm no caso de ligas de alta condutividade, pois exigem corrente de amperagem extremamente alta. Chapas de aço de 4 mm requerem 20.000 amp, enquanto as chapas de alumínio de 4 mm requerem 75.000 amp.

Processo nº 3. Soldagem de projeção:

A soldagem por projeção é um processo de solda por resistência similar à soldagem por pontos, mas produz um número de pontos soldados por vez.

Na soldagem por projeção, uma ou ambas as peças de trabalho fornecem pequenas projeções para que o fluxo de corrente e o aquecimento sejam localizados nesses locais. As projeções são geralmente produzidas por prensagem ou qualquer outro método similar. O processo é mostrado na Fig. 7.31 (a) e (b).

Quando a corrente de alta densidade (menos do que a corrente de soldadura por pontos) é passada, o aquecimento localizado ocorre nos pontos de contato.

As projeções colapsam sob a força externa aplicada, formando um contato de superfície a superfície próximo, produzindo uma solda final bem definida, semelhante à soldagem multiponto.

Quando a corrente é desligada, a solda esfria e a solidificação ocorre sob a força aplicada.

A força do eletrodo é liberada e a peça de trabalho soldada é removida. Como no caso da soldagem por pontos, todo o processo de soldagem por projeção leva apenas uma fração de segundo. A Fig. 7.31 (c) mostra as diferentes etapas da soldagem por projeção.

Aplicação e Usos:

(1) Folhas que são muito grossas para serem unidas por soldadura por pontos podem ser soldadas usando o processo de soldadura por projecção.

(2) O ferro galvanizado, o aço de baixo e alto teor de carbono, as folhas de estanho, o aço inoxidável, a fundição de zinco e as peças de alumínio extrudido podem projetar-se com sucesso por soldagem.

(3) As aplicações comuns de soldagem por projeção são; soldagem de pequenos pernos, porcas, parafusos especiais e componentes de máquinas.

Vantagens da soldagem por projeção:

1. É um processo rápido e o número de soldas pode ser feito simultaneamente.

2. É apropriado para a produção em grande quantidade.

3. Não tem limitação de espessura, geralmente.

4. Tem vida útil muito maior dos eletrodos em comparação com os eletrodos de solda a ponto.

5. Pode ser possível soldar mais de perto do que o possível com a soldagem por pontos.

6. Ele fornece excelente precisão de localização de soldas.

7. Além disso, a presença de graxa, sujeira ou filme de óxido na superfície das peças de trabalho tem menos efeito sobre a qualidade da solda do que no caso de solda por pontos.

Desvantagens da Soldagem por Projeção:

O cobre e o latão não podem ser soldados por projeção, pois colapsam sob pressão.

Processo # 4. Solda a topo:

A soldagem a topo pertence ao grupo de solda por resistência como o spot. Soldagem de costura e projeção. A soldagem de topo é realizada segurando duas peças de metal da mesma área da seção transversal e pressionando-as juntas enquanto o calor é gerado por uma resistência elétrica entre as superfícies de contato. A soldagem topo a topo, também conhecida como solda de topo, é mostrada na Fig. 7.32.

Na soldagem a topo, as peças são fixadas em eletrodos especialmente projetados e unidas em contato sólido, e uma corrente alternada de baixa tensão (1 a 3 V) é ligada através da área de contato.

Como resultado do calor gerado, o metal na zona de solda assume um estado plástico (870 a 900 ° C), as duas peças são pressionadas juntas (perturbando) enquanto a corrente ainda está fluindo e a pressão continua mesmo após a corrente estar fechada. fora.

As partes soldadas são então liberadas. A taxa de fluxo de corrente ou aquecimento depende do tipo de metal, condição da superfície e pressão aplicada.

Aplicação e Usos:

A solda de topo é especialmente adaptada para hastes, tubos, pequenas formas estruturais e muitas outras peças de seção uniforme.

Vantagens da solda de topo:

1. É o melhor método para partes uniformes da área da seção transversal.

2. É um método bastante rápido para soldagem de tubos e hastes.

Desvantagens da soldagem de topo

1. A solda a topo não seria bem-sucedida para seções maiores, porque elas não podem ser uniformemente aquecidas e exigem uma corrente extremamente alta.

2. O processo de soldagem de topo é limitado a fios de solda e hastes de até 10 mm de diâmetro.

3. O processo de soldagem a topo assegura a soldagem somente quando as duas superfícies que estão sendo soldadas juntas têm a mesma área de seção transversal, bem como desprezível ou desprezível.

4. O processo de soldagem de topo requer a mesma resistência de ambas as placas de aquecimento para garantir aquecimento uniforme e soldagem de som.

Processo # 5. Soldagem Flash:

A soldagem com flash pertence ao grupo de solda por resistência semelhante à solda com ponta chata. A soldagem por flash é semelhante à soldagem de topo, exceto que a maneira de aquecer o metal é diferente.

As peças são primeiro trazidas em contato com a luz e uma alta tensão é passada. Isso produz uma ação intermitente (arco) e as peças são aquecidas localmente para o estado plástico. Uma alta força ou pressão aplicada durante o fluxo de corrente, produzindo uma solda sólida.

Uma pequena projeção é deixada em torno da junta e pode ser facilmente removida com o processo de moagem. O processo é mostrado na Fig. 7.33 (a).

O equipamento para soldagem por flash inclui um transformador de baixa voltagem (5 a 10 V), um dispositivo de temporização atual e um mecanismo de pressão para comprimir as duas peças de trabalho umas contra as outras. A Fig. 7.33 (b) ilustra os diferentes estágios envolvidos em um ciclo de soldagem flash. Podemos ver que a pressão aplicada no começo é baixa. Portanto, há um número limitado de pontos de contato que atuam como pontes localizadas para fluir a corrente.

Consequentemente, o metal é aquecido nesses pontos quando a corrente é ligada, e a temperatura aumenta com a corrente crescente até que exceda o ponto de fusão do metal.

Nesse estágio, o metal fundido é expelido da zona de solda, causando “Flashing”. Novas pontes são produzidas e se movem rapidamente por toda a interface, resultando em aquecimento uniforme por toda parte. Quando toda a área de contato é aquecida acima da linha de líquidos, a corrente elétrica é desligada e a pressão é repentinamente aumentada para espremer o metal derretido, perturbar as partes adjacentes e soldá-las juntas.

Aplicação e Usos:

1. A soldagem por flash é usada para unir grandes seções, trilhos, elos de corrente, aros de aço, móveis de aço tubular, eixo traseiro, tubos de paredes finas e similares.

2. A soldagem por flash também pode ser aplicada para soldar metais não similares.

3. A soldagem com flash pode ser aplicada adequadamente a muitos metais não ferrosos.

Vantagens da soldagem com flash:

1. Maior produtividade e aceleração na operação.

2. Capacidade de produzir soldas de alta qualidade.

3. Metais não similares também podem ser soldados.

Desvantagens da Soldagem Flash:

A soldagem por flash não é recomendada para soldagem de ligas contendo alta porcentagem de cobre, zinco, chumbo e estanho. Perda de metal em ação 'intermitente'.