Como Fazer a Especialidade de Soldagem – Desbravadores
REQUISITOS DA ESPECIALIDADE:
- Defina o que é soldagem. Qual a diferença entre soldagem e soldadura?
- Identificar todos os itens a seguir:
- O que é brasagem? Onde essa técnica é mais utilizada atualmente?
- Quais as vantagens de uma solda feita corretamente?
- Explique os processos de cada uma das seguintes soldas:
- Como podem ser divididas as várias áreas da solda?
- Demonstrar como utilizar um processo de solda Oxiacetileno, incluindo tanques, válvulas, mangueiras e troca de canetas (solda e corte). Acender o maçarico utilizando óculos escuros de proteção (é como estar de olhos vendados).
- Com ajuda de seu instrutor, utilizando o processo de sua escolha, soldar duas chapas de aço ou metal, com medidas de 250 X 200 X 3 mm, na horizontal, vertical (subindo e descendo) e na superfície (por cima e por baixo [sobre-cabeça]).
- Demonstrar sua habilidade com o maçarico executando os seguintes cortes:
- Demonstrar habilidade para soldar ferro fundido, unindo 2 objetos chanfrados com um comprimento mínimo de 50 mm de solda, utilizando o processo de sua escolha.
- Quais são os Equipamentos de Proteção Individuais indicados e por que são usados para os seguintes processos de soldagem?
- Explicar as precauções, cuidados e armazenamento dos seguintes equipamentos de soldagem:
- Explicar a diferença entre as soldagens de oxiacetileno e de arco elétrico.
- Demonstrar habilidade em selecionar um eletrodo e adequar a amperagem para vários tipos e espessuras de metal.
Aprendendo sobre a Especialidade de Soldagem
Aprenda a unir metais e construir estruturas incríveis com a Especialidade de Soldagem. Este guia detalha os requisitos, desde os conceitos básicos e tipos de solda até as técnicas práticas de corte e união de metais, preparando você para conquistar esta habilidade valiosa com total segurança.
Como fazer a Especialidade de Soldagem
O Que é Soldagem? Entendendo os Fundamentos
Soldagem é um processo industrial focado em unir materiais, geralmente metais, de forma permanente. A técnica consiste em aquecer as partes até que elas derretam e se fundam, com ou sem o uso de um material de adição. Este processo é vital em inúmeros setores, como na construção civil, na fabricação de automóveis e até em pequenos reparos domésticos.
Embora muitas vezes usados como sinônimos, existe uma diferença técnica entre os termos. Soldagem refere-se ao processo completo de unir as peças. Já a soldadura, ou simplesmente ‘solda’, é o resultado final: a junta metálica que se forma após o resfriamento do material.
Brasagem: Uma Alternativa sem Fusão
Diferente da soldagem, a brasagem é um processo de união onde as peças principais não derretem. Em vez disso, um metal de adição com ponto de fusão mais baixo é aquecido acima de 450°C até derreter e fluir para dentro da junta por capilaridade, criando uma união forte após o resfriamento. Essa técnica é ideal para unir metais diferentes, como cobre e aço, e é amplamente utilizada na fabricação de equipamentos de refrigeração, na indústria automotiva e em componentes eletrônicos delicados.
As Vantagens de uma Solda de Qualidade
Realizar uma solda correta não é apenas uma questão de acabamento, mas um fator crucial para a funcionalidade e segurança do projeto. Uma junta bem executada garante a integridade de qualquer estrutura, oferecendo benefícios indispensáveis.
- Segurança: Previne falhas estruturais que poderiam causar acidentes graves, especialmente em veículos, edifícios e equipamentos sob pressão.
- Resistência: A junta soldada se torna tão ou mais resistente que o próprio material original, suportando as tensões e forças para as quais foi projetada.
- Durabilidade: Uma solda de qualidade resiste à corrosão e ao desgaste, aumentando significativamente a vida útil do produto final.
- Economia: Processos bem executados evitam desperdício de material e a necessidade de retrabalho, tornando a produção mais eficiente e econômica.
- Estanqueidade: Em tanques e tubulações, uma solda perfeita impede vazamentos de líquidos ou gases, sendo fundamental para a segurança e operação.
Dominando os Processos de Soldagem
Existem diversos métodos para unir metais, cada um com suas particularidades e aplicações. Conhecer os principais processos é um passo fundamental para quem deseja avançar na Especialidade de Soldagem. A principal diferença entre eles geralmente está na fonte de calor e na forma como a poça de fusão é protegida da contaminação do ar.
Processos a Arco Elétrico vs. Oxiacetileno
A distinção mais fundamental está na fonte de calor. A soldagem a arco elétrico utiliza a altíssima temperatura de um arco elétrico (de 5.000°C a 30.000°C) formado entre um eletrodo e a peça. É o método mais comum na indústria pela sua eficiência e velocidade. Já a soldagem oxiacetilênica (a gás) usa uma chama da queima de acetileno e oxigênio, que atinge cerca de 3.500°C, sendo muito versátil para trabalhos mais delicados, chapas finas e corte.
Tipos Comuns de Solda
- Eletrodo Revestido (SMAW): Processo manual onde um arco elétrico é criado por um eletrodo consumível. O revestimento do eletrodo derrete, liberando gases que protegem a solda.
- MIG/MAG (GMAW): Processo semiautomático que usa um arame alimentado continuamente e um gás de proteção para proteger a poça de fusão. É rápido e ótimo para produção.
- TIG (GTAW): Utiliza um eletrodo de tungstênio que não é consumido e um gás inerte. Conhecido pela alta precisão e acabamento de qualidade, ideal para trabalhos detalhados.
- Arame Tubular (FCAW): Similar ao MIG/MAG, mas o arame é oco e preenchido com um fluxo interno que protege a solda, podendo dispensar o uso de gás externo.
- Plasma (PAW): Similar ao TIG, mas o gás ionizado (plasma) é forçado por um bocal, criando um arco mais quente e concentrado, permitindo maior velocidade e penetração.
- Oxicombustível (OAW): Utiliza uma chama de gás para fundir os metais. É também o processo usado para corte com maçarico.
Ferramentas, Segurança e Cuidados Essenciais
Para trabalhar com soldagem, é preciso conhecer as ferramentas e, acima de tudo, priorizar a segurança. Os equipamentos de proteção e o manuseio correto dos materiais são requisitos não negociáveis para qualquer soldador.
Equipamentos de Proteção Individual (EPIs)
Cada processo de soldagem possui riscos específicos, exigindo EPIs adequados para proteger contra radiação, queimaduras, choques e fumos tóxicos.
- Solda Elétrica (Eletrodo, MIG/MAG, TIG): Exige máscara de solda com lente escura (tonalidade 10-14) para proteger os olhos da intensa radiação UV, além de avental e luvas de raspa (couro) contra respingos quentes, botas de segurança e respirador para fumos de soldagem.
- Solda Oxiacetileno: A proteção principal são os óculos de proteção com lente de tonalidade menor (4-6), pois a chama emite menos radiação. Luvas e avental de raspa também são necessários para proteger contra o calor e fagulhas.
- Soldas Especiais (Plasma): O arco de plasma é extremamente brilhante e quente, exigindo proteção ocular de alta tonalidade e proteção completa do corpo contra a radiação intensa.
Manuseio e Armazenamento de Equipamentos
O cuidado com os equipamentos garante não só a sua durabilidade, mas também a qualidade da solda e a segurança do operador.
- Eletrodos e Varetas: Devem ser armazenados em local seco, pois a umidade no revestimento causa defeitos graves na solda. Embalagens abertas devem ser mantidas em estufas.
- Cabos e Alicates: Inspecione regularmente o isolamento dos cabos para evitar choques elétricos. Conexões frouxas podem superaquecer.
- Tochas e Canetas: Mantenha os bocais limpos e desobstruídos. Verifique as vedações para evitar vazamento de gás.
- Válvulas Reguladoras: São instrumentos de precisão e devem ser manuseados com cuidado.
Atenção Máxima: Nunca, em hipótese alguma, lubrifique válvulas, reguladores ou qualquer conexão de oxigênio com óleo ou graxa. O oxigênio sob alta pressão pode reagir violentamente com esses materiais e causar uma explosão. Esta é uma das regras de segurança mais importantes da Especialidade de Soldagem.
Guia Prático para os Requisitos da Especialidade de Soldagem
Os próximos passos envolvem atividades práticas que devem ser realizadas obrigatoriamente com a supervisão de um instrutor qualificado. As descrições a seguir servem como um guia para o cumprimento dos requisitos práticos desta especialidade.
Operando o Maçarico Oxiacetileno
O processo de solda e corte com oxiacetileno exige um procedimento rigoroso para garantir a segurança.
- Inspeção e Montagem: Verifique se os cilindros de oxigênio e acetileno estão presos e se as mangueiras e conexões não têm danos. Conecte os reguladores e a tocha, lembrando que as roscas de acetileno são esquerdas.
- Regulagem da Pressão: Com as válvulas da tocha fechadas, abra lentamente as válvulas dos cilindros. Ajuste a pressão de trabalho nos reguladores conforme a operação (solda ou corte).
- Acendimento: Usando os EPIs, abra levemente a válvula de acetileno na tocha e acenda o gás com um faíscador. Ajuste o acetileno até a fumaça preta sumir. Em seguida, abra lentamente o oxigênio para obter uma chama neutra (cone interno azul claro e brilhante).
- Operação de Corte: Para cortar, use a caneta de corte e ajuste a pressão do oxigênio para um nível mais alto. Aqueça o metal até ficar vermelho-cereja e então pressione o gatilho do jato de oxigênio para realizar o corte.
- Desligamento: Feche primeiro a válvula de acetileno na tocha, depois a de oxigênio. Em seguida, feche as válvulas dos cilindros e libere a pressão residual das mangueiras.
Desafio Prático: Soldando Chapas em Diferentes Posições
Soldar em diferentes posições testa a habilidade e o controle do soldador. Após limpar e pontear duas chapas de aço, a tarefa é realizar a solda nas seguintes posições:
- Horizontal: A posição mais comum, onde a junta está na horizontal.
- Vertical Ascendente (Subindo): De baixo para cima, permite melhor penetração e é ideal para chapas mais grossas.
- Vertical Descendente (Descendo): De cima para baixo, é mais rápida e usada em chapas finas.
- Sobre-cabeça: A mais desafiadora, soldando contra a gravidade. Exige um arco curto, movimento rápido e máxima atenção à segurança.
Demonstrando Habilidade no Corte
Com o maçarico oxiacetileno ajustado para corte, o desafio é executar formas precisas em uma chapa de aço, demonstrando controle e firmeza.
- Corte em Linha Reta: Use uma guia metálica para apoiar o bico e garantir um corte reto e uniforme por pelo menos 300 mm.
- Corte Circular: Desenhe o círculo e mova a tocha cuidadosamente ao longo da linha, mantendo a velocidade e a distância constantes.
- Corte de Estrela: Este teste exige precisão para parar e reiniciar o corte em cada vértice, sem derreter as pontas da estrela.
Técnica Avançada: Soldando Ferro Fundido
Soldar ferro fundido é um processo delicado devido à sua tendência a trincar. O sucesso depende de uma preparação cuidadosa e controle da temperatura.
- Preparação: Limpe completamente a peça e crie um chanfro em ‘V’ nas bordas para garantir a penetração da solda.
- Pré-aquecimento: Aqueça a peça de forma lenta e uniforme para evitar choque térmico.
- Soldagem: Use um eletrodo específico para ferro fundido (à base de níquel). Solde em trechos curtos e martelados levemente logo em seguida para aliviar as tensões.
- Resfriamento Lento: Após a soldagem, cubra a peça com areia ou uma manta térmica para que ela resfrie o mais lentamente possível, prevenindo trincas.
Seleção de Eletrodo e Ajuste de Amperagem
A escolha correta do eletrodo e o ajuste da amperagem são essenciais para uma boa solda. A regra geral é: a espessura do material define o diâmetro do eletrodo, e o diâmetro do eletrodo define a faixa de amperagem. O eletrodo deve ser compatível com o metal base (aço carbono, inox, ferro fundido). A amperagem correta resulta em um arco estável (com som de “bacon fritando”) e boa penetração, enquanto uma amperagem muito alta ou baixa resultará em uma solda de má qualidade ou danos à peça.