Soldagem por resistência

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Soldagem por resistência

  1. 1. INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA Processo por pontos, por costura, por projeção, de topo, Aplicações, Vantagens e Desvantagens Professor: Anderson Luís Garcia Correia Unidade Curricular de Processos de Soldagem 04 de junho de 2014
  2. 2. Princípios A soldagem por resistência elétrica rreepprreesseennttaa uummaa modalidade da soldagem por pressão na qual as peças a serem soldadas são ligadas entre si em estado pastoso (ou em parte fundidas) sob pressão e sem material de adição suplementar.
  3. 3. Para que possamos soldar uma peça com esse processo, é necessário verificarmos 3 fatores importantes: Aquecimento – Efeito Joule Tempo PPrreessssããoo
  4. 4. As peças a serem soldadas são pressionadas uma contra outra, por meio de eletrodos não consumíveis, fazendo passar por estes uummaa aallttaa ccoorrrreennttee.. Esta corrente, ocasiona, segundo a Lei de Joule (Q = K R I2 t), uma quantidade de calor proporcional ao tempo, resistência elétrica e intensidade de corrente, que deverá ser suficiente para permitir que a região de contato entre aass ppeeççaass aa sseerreemm ssoollddaaddaass aattiinnjjaa oo ppoonnttoo ddee ffuussããoo (circuito percorrido pela corrente de soldagem).
  5. 5. Métodos Soldagem por ponto Soldagem por costura Soldagem ppoorr pprroojjeeççããoo Soldagem de topo
  6. 6. Soldagem por pontos A soldagem por pontos, na qual as ssuuppeerrffíícciieess ssããoo uunniiddaass por um ou mais pontos pelo calor gerado pela resistência à corrente elétrica que passa através das peças mantidas emcontato por pressão. Essa região é aquecida por um reduzido espaço de tempo, enquanto dura a passagemda corrente. QQuuaannddoo eellaa cceessssaa,, aa pprreessssããoo éé mmaannttiiddaa eennqquuaannttoo oo mmeettaall se solidifica. Os eletrodos são afastados da superfície depois que se obtémcada ponto.
  7. 7. Para efetuar uma boa solda é necessário que as peças façamum bomcontato metal - metal. Todos os elementos (peças e eletrodos) devem ser concebidos de tal maneira que permitam a corrente de soldagem chegar ao ponto desejado pelo caminho mais curto.
  8. 8. VANTAGENS Adaptabilidade para automação eemm mmoonnttaaggeennss ddee chapas em linhas de fabricação – robotização Alta velocidade EEccoonnôômmiiccoo Precisão dimensional
  9. 9. DESVANTAGENS Dificuldade para mmaannuutteennççããoo ee rreeppaarroo Geralmente o equipamento é mais caro que o equipamento para soldagema arco DDeemmaannddaa mmaaiiss eenneerrggiiaa ddaa rreeddee eellééttrriiccaa Baixa resistência a tração e a fadiga
  10. 10. Eletrodos São as partes mais importantes ddoo pprroocceessssoo.. Por trabalharem em condições extremamente desfavoráveis, devem possuir: Condutibilidade elétrica e térmica elevadas Resistência mecânica elevada FFrraaccaa tteennddêênncciiaa ppaarraa ffoorrmmaarr lliiggaass ccoomm oo mmaatteerriiaall aa soldar Resfriamento absolutamente seguro das pontas dos eletrodos
  11. 11. Existem eletrodos de: CCoobbrree –– CCrroommoo Cobre - Cromo – zircônio Cobre – Cádmio Cobre – Berílio RReeffrriiggeerraaççããoo ddooss eelleettrrooddooss A água deve ser levada tão perto quanto possível da ponta dos eletrodos, aproximadamente 12 mmda ponta.
  12. 12. Tipos de eletrodos Eletrodos retos, curvos, ambos ccoomm ppoonnttaa aacchhaattaaddaa,, arredondada, inclinada, excêntrica e outras formas.
  13. 13. Problemas mais comuns com eletrodo Área de contato mmuuiittoo ggrraannddee Eletrodos com partículas de chapa encravadas Eletrodos com depressão no centro, indicando o fim de vviiddaa Mudança de cor da superfície de contato do eletrodo
  14. 14. Erros mais comuns na montagem dos eletrodos Eletrodos assimétricos vviirraaddooss Eletrodos desalinhados Eletrodo inclinados.
  15. 15. Características para a solda ponto ESPESSURA DIÂMETRO DIÂMETRO DO ESPAÇAMENTO DA CHAPA DO ELETRODO PONTO FUNDIDO MÍNIMO ENTRE OS PONTOS DE SOLDA .036” 1/4 .18” 3/4 .040” 1/4 .19” 1” ..004488”” 11//44 ..2222”” 11”” .060” 1/4 .25” 1” .075” 5/16” .29” 1. 1/4 .080” 5/16” .31” 1. 1/2
  16. 16. Aplicações Com o pprroocceessssoo ssoollddaa--ssee:: Aço, incluindo aço galvanizado Ligas de zinco Ligas de cobre Ligas de alumínio
  17. 17. Só se podem soldar entre si metais de natureza diferentes quando suscetíveis a formar uma liga ou quando se introduz entre eles um material iinntteerrmmeeddiiáárriioo que pode ligar-se aos metais base. Materiais que prejudicama soldagemsão: FFeerrrruuggeemm,, vveerrnniizz,, óólleeoo,, ggrraaxxaa ee ggoorrdduurraa
  18. 18. Soldabilidade SSoollddaaggeemm ppoorr ppoonnttooss Onde: RR == RReessiissttiivviiddaaddee F = ponto de fusão kt = Condutividade térmica
  19. 19. Qualidade da solda Fatores que influenciamdiretamente nnaa qquuaalliiddaaddee ddaa ssoollddaa:: Espaçamento entre eletrodos Condições dos materiais Uniformidade dos pontos de solda Rebarbas e ondulações AAqquueecciimmeennttoo Tempo Pressão Resistência mecânica.
  20. 20. O equipamento deve sseerr ccoonnssttiittuuííddoo ddee:: Chave geral e botão de comando Transformador Cabos secundários Controle eletrônico dos intervalos de tempo PPiinnççaa ddee ssoollddaa aacciioonnaaddaa ppoorr ssiisstteemmaa mmeeccâânniiccoo ((aallaavvaannccaa com mola), cilindro pneumático ou hidráulico Sistema pneumático ou hidráulico Eletrodos de solda
  21. 21. Soldagem por costura A soldagem por costura, nnaa qquuaall ddooiiss eelleettrrooddooss circulares, ou um eletrodo circular e outro em barra transmitem a corrente combinada com a pressão e produzem a costura de solda que, por sua vez, consiste em uma série de ponteamentos sobrepostos. AA sséérriiee ddee ppoonnttooss ddee ssoollddaa éé oobbttiiddaa sseemm aa rreettiirraaddaa ddooss eletrodos, embora também seja possível avançar os eletrodos de forma intermitente.
  22. 22. Soldagem de tubos com costura
  23. 23. Soldagem por costura por amassamento
  24. 24. VANTAGENS Menor largura da solda ee mmeennoorr ssoobbrreeppoossiiççããoo eemm relação à soldagempor pontos ou por projeção.
  25. 25. DESVANTAGENS As soldas devem ser rreettaass oouu ccoomm ccuurrvvaattuurraass constantes Comprimento das juntas longitudinais é limitado pelo percurso da máquina Menor resistência à fadiga
  26. 26. Soldagem por projeção A soldagem por projeção, que éé sseemmeellhhaannttee àà ssoollddaaggeemm por pontos, ocorre em uma parte de uma das peças, na qual existe uma projeção ou saliência obtida por meio de estampagemou forjamento. Esse processo é empregado em chapas finas (entre 0,5 e 33,,22 mmmm))
  27. 27. Princípios
  28. 28. VANTAGENS Um grande número de soldas ppooddee sseerr ffeeiittoo eemm uumm ciclo de soldagem Menor sobreposição e menor espaçamento é possível Melhor aparência do lado sem projeção Menor desgaste do eletrodo ÓÓlleeoo,, ffeerrrruuggeemm,, ggrraaxxaa ee rreevveessttiimmeennttoo ssããoo mmeennooss problemáticos que na soldagempor pontos
  29. 29. DESVANTAGENS Requer uma operação adicional para ffoorrmmaarr aa pprroojjeeççããoo Em soldagem de múltiplas soldas, um controle preciso da altura da projeção e do alinhamento das pinças deve ser realizado A espessura das chapas é limitante RReeqquueerr uumm eeqquuiippaammeennttoo ccoomm mmaaiioorr ccaappaacciiddaaddee qquuee oo para soldagem por pontos
  30. 30. Soldagem de topo Na soldagem de topo por rreessiissttêênncciiaa,, aa uunniiããoo éé produzida em toda a área de contato das partes a seremsoldadas. As duas partes são pressionadas uma contra a outra aattéé qquuee oo ccaalloorr ggeerraaddoo ppeellaa ppaassssaaggeemm ddaa ccoorrrreennttee sseejjaa suficiente para que a união ocorra.
  31. 31. Exemplo de peças soldadas
  32. 32. Etapas básicas
  33. 33. Exemplos de juntas
  34. 34. VANTAGENS Flexível para qualquer forma de seção, pprriinncciippaallmmeennttee quando são similares Impurezas podem ser removidas durante a soldagem AA pprreeppaarraaççããoo ddaa ssuuppeerrffiicciiee nnããoo éé ccrrííttiiccaa,, aa nnããoo sseerr ppaarraa peças grandes Pode soldar anéis
  35. 35. DESVANTAGENS Produz uummaa ssoobbrreeccaarrggaa nnaa rreeddee Perigo de incêndio comas fagulhas Requer equipamento especial para remover rebarba DDiiffiiccuullddaaddee ddee aalliinnhhaammeennttoo ppaarraa ppeeççaass ccoomm áárreeaa ddee sseeççããoo pequena Requer mesma área de seção para as partes a serem soldadas

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