As operações de solda são bastante comuns não só nas áreas profissionais na fabricação e construção, mas também na vida cotidiana. Eles são usados para obter conexões interatômicas permanentes entre pequenas peças e elementos. Existem diferentes tipos de solda, diferindo em nuances tecnológicas, consumíveis usados, peças de trabalho, etc.
Visão geral da tecnologia
Este é um método de união que utiliza um fundido de ligação (solda) com características adequadas para condições específicas. Tanto o elemento de solda ativo quanto as peças de trabalho são submetidas a um pré-aquecimento, devido ao qual é formada uma estrutura de materiais maleáveis para a união. O regime de temperatura deve exceder o ponto de pico de aquecimento, contornando o qual as partes metálicas amolecem e começam a transição para o estado líquido. Uma característica importante de qualquer tipo de soldagem é o tempo de exposição térmica sob o fundido. Este é o intervalo desde o início do aquecimento até a solidificação da solda apósconexões. Em média, a operação leva de 5 a 7 minutos, mas pode haver desvios desse intervalo - depende das características da peça de trabalho e da área do nó processado.
Lâmpadas de solda
A ferramenta mais comum para soldar várias peças de trabalho, que permite obter aquecimento de alta temperatura pela queima de álcool, querosene e outros combustíveis líquidos. No processo de operação, um fusível de flare escapa do bico do aparelho, que é posteriormente direcionado para a área alvo do fundido. Tais dispositivos podem ser usados não apenas para unir peças, mas também para estruturas e mecanismos de aquecimento. Além disso, máquinas de solda são usadas antes de remover a pintura. A temperatura média de aquecimento de um ferro de solda da lâmpada é de 1000 a 1100 ° C, portanto, também pode ser usado na soldagem. Os modelos mais produtivos incluem lâmpadas a gasolina. Eles atingem rapidamente a temperatura ideal de operação e lidam com a maioria das operações de solda padrão. O design dos dispositivos prevê um cartucho para combustível, bem como um regulador de chama que permite variar a potência de exposição térmica.
Tochas de brasagem
Uma vasta gama de ferros de soldar a gás que podem ser ligados a um recipiente de combustível ou a uma fonte central de combustível. A primeira opção de alimentação tem a vantagem da autonomia. Um queimador com uma lata de spray, como uma lâmpada a gasolina, pode ser usado independentemente das comunicações externas. Ao escolher tal aparelho, deve-se levar em conta a potência, funcionamentotemperatura, tipo de gás utilizado, tempo de uso, etc. Por exemplo, uma tocha de solda a gás padrão funciona com propano-butano e atinge uma temperatura de aquecimento de até 1300°C. O período de exposição térmica contínua pode chegar a 3 horas, mas esse tempo também dependerá do volume do cartucho conectado. Os queimadores também se distinguem pelo tipo de sistema de ignição. Os modelos mais simples são acionados mecanicamente e, nas versões mais modernas, é utilizada a ignição piezo.
Ferros de solda elétricos
Também um tipo comum de equipamento de solda no ambiente doméstico, que é seguro (comparado aos dispositivos a gás) e de tamanho compacto. Mas vale ress altar também as deficiências. Em primeiro lugar, esses dispositivos dependem da rede elétrica, o que limita seu escopo. Em segundo lugar, o equipamento de solda elétrica mantém uma baixa temperatura de aquecimento na faixa de 400-450°C. Isso se deve ao fato de que parte da energia é perdida no processo de conversão de eletricidade em calor.
Ao escolher um dispositivo, deve-se levar em consideração a tensão máxima. Assim, em oficinas e indústrias, são usados modelos padrão de 220 V. Em condições domésticas, são frequentemente usados dispositivos que operam a partir de transformadores de 12 e 24 V. As tarefas que podem ser resolvidas com ferros de solda elétricos se limitam principalmente a reparar equipamentos pequenos, restaurar contatos de microcircuitos, conectando peças plásticas, etc.
Estações de solda
Para operações de solda em lote ou em linhautilizando equipamentos multifuncionais. A estação de solda é caracterizada por uma ampla gama de opções de ajuste para parâmetros operacionais, bem como temperaturas de aquecimento mais altas. Basta dizer que os dispositivos desse tipo operam com uma potência de 750 - 1000 W, conectados a redes com uma tensão de 220 V. Como regra, são equipamentos de solda profissionais, mas também existem colegas domésticos. Por exemplo, dispositivos para operações em grupo em casa podem incluir várias pontas intercambiáveis de diferentes tamanhos, suportes, dessoldadores, cortadores de fio e outros acessórios auxiliares. Agora vale a pena conhecer diferentes abordagens tecnológicas para processos de soldagem.
Principais tipos de solda
Existem técnicas para realizar operações na junta e no vão. Portanto, se a folga entre os elementos conectados for inferior a 0,5 mm, a solda estará com uma folga. Exceder esse intervalo significa que a conexão é feita de ponta a ponta. Além disso, as juntas podem ter configurações diferentes - por exemplo, em forma de X e V. A soldagem por gap é realizada apenas com solda líquida, que é enviada para a zona intermediária durante a operação. Os tipos padrão de solda de topo envolvem o preenchimento do espaço livre com solda sob a influência da gravidade.
Classificação da soldagem por condições de temperatura
Hoje, é usada a solda macia, dura e de alta temperatura, que é usada principalmente na fabricação e construção. As duas primeiras técnicas são em muitos aspectos semelhantes - por exemplo, em ambos os casos, o trabalhoa temperatura é 450°C e abaixo. Para comparação, as conexões de alta temperatura são feitas no modo de pelo menos 600°C, e mais frequentemente - acima de 900°C.
Ao mesmo tempo, o processamento em baixa temperatura pode fornecer uma conexão de qualidade. O mais vantajoso será o uso de solda dura, devido à qual são alcançadas alta resistência e refratariedade das peças. A adição de cobre à folga ou junta também aumentará a ductilidade da peça de trabalho. Se for necessário obter uma estrutura flexível e elástica, a solda suave é usada.
Classificação das soldas
É condicionalmente possível dividir as soldas modernas em dois grupos:
- Derrete a baixas temperaturas.
- Derrete em altas temperaturas.
Como já mencionado, a soldagem a baixa temperatura é realizada a 450°C e abaixo. A própria solda para este tipo de operação já deve amolecer a 300°C. Esses materiais incluem um amplo grupo de ligas de estanho com adição de zinco, chumbo e cádmio.
Os meios de fusão de alta temperatura são usados para soldar em temperaturas em torno de 500°C. Estes são principalmente compostos de cobre, que também incluem níquel, fósforo e zinco. É importante notar que, por exemplo, a solda de estanho-chumbo-cádmio, além de um ponto de fusão mais baixo, diferirá das ligas de cobre em resistência mecânica. A relação da resistência à pressão física pode ser representada da seguinte forma: 20 - 100 MPa versus 100 - 500 MPa.
Tipos de fluxos
Quando exposto ao calor na superfície de uma peça de metalum revestimento de óxido é formado, o que impede a formação de uma conexão de qualidade com a solda. Vários tipos de fluxos de solda são usados para eliminar tais obstáculos, alguns dos quais também eliminam vestígios de ferrugem e incrustações.
Os fluxos podem ser classificados apenas pela compatibilidade com soldas (duras e macias) ou pela resistência à temperatura. Por exemplo, para soldagem suave de metais pesados, são usados produtos rotulados F-SW11 e F-SW32. Para a conexão sólida de ligas pesadas, são utilizados fluxos de solda dos tipos F-SH1 e F-SH4. Recomenda-se que metais leves como o alumínio sejam pré-tratados com compostos dos grupos F-LH1 e F-LH2.
Método de brasagem por indução
Esta tecnologia de soldagem tem várias vantagens sobre o método clássico de união por fusão a quente. Dentre eles, destaca-se o grau mínimo de oxidação da peça, que em alguns casos dispensa a utilização de fluxos, além de um baixo efeito de empenamento. Quanto aos materiais alvo, eles incluem ligas macias e duras, bem como cerâmicas com plásticos. Por exemplo, a solda ideal para cobre neste caso será marcada como L-SN (modificações SB5 ou AG5). Como fonte de energia térmica durante a exposição à indução, podem atuar tanto dispositivos portáteis de lâmpadas quanto unidades de máquinas de potência apropriada. Na produção, os grupos geradores também são usados quando é necessário obter uma soldagem de longo prazo de nós de grande área. Além disso, um indutor multi-lugar está incluído no trabalho, que podereceber as peças uma a uma. Esta tecnologia, em particular, é usada para fazer ferramentas de corte manual.
Soldagem Ultrassônica
Outro método moderno de soldagem de alta tecnologia, cujo desenvolvimento foi causado pela necessidade de eliminar várias deficiências características dos métodos de conexão eletroquímica. Uma característica fundamental desta técnica é a capacidade de substituir o fluxo convencional como meio de eliminar óxidos. A função de stripping é realizada pela energia das ondas ultrassônicas, que provoca o processo de cavitação na solda líquida. Ao mesmo tempo, as tarefas de ação de ligação térmica do fundido são totalmente preservadas.
A tecnologia também é superior em termos de velocidade de conexão. Se compararmos a radiação ultrassônica com o efeito que a solda de estanho-chumbo dá, a intensidade do colapso das cavidades do nó processado será várias vezes maior. As observações mostram que as ondas ultrassônicas com frequência de 22,8 kHz fornecem uma velocidade de fechamento da solda de 0,2 m/s.
Há também vantagens econômicas deste método. Eles também estão associados a uma mudança nas abordagens para o uso de fluxos e soldas. Na produção de dispositivos elétricos, ao montar capacitores monolíticos, conversores de corrente e outros dispositivos, a metalização com pastas de paládio, prata e platina é amplamente utilizada. O processo de soldagem ultrassônica permite substituir metais preciosos por análogos mais baratos sem perder o desempenho do futuro produto.
Características de soldagem-soldagem
A soldagem como tal tem muitas semelhanças com as tecnologias tradicionais de soldagem. Também é utilizado o aquecimento das peças de trabalho e material de terceiros que afeta a formação da costura. Mas, em comparação com as técnicas de soldagem, a brasagem não prevê uma fusão interna da estrutura da peça. As bordas das peças, como regra, permanecem sólidas, embora sejam aquecidas. E, no entanto, uma fusão completa da peça de trabalho fornece uma conexão mais forte. Outra coisa é que para alcançar tal resultado, equipamentos mais potentes podem ser necessários. Ao usar solda líquida para cobre, a solda não capilar com preenchimento denso da costura é bastante viável. Este método de conexão está em parte relacionado à soldagem, pois aumenta a adesão das estruturas de duas ou mais peças. Soldagem não capilar é recomendada com máquinas de arco elétrico ou maçarico oxi-acetileno.
Conclusão
A obtenção de uma junta de qualidade durante o processo de soldagem é influenciada não apenas pela escolha certa da tecnologia, solda com fluxo e equipamentos. Muitas vezes, pequenos procedimentos organizacionais associados à preparação de materiais e processamento posterior são de importância decisiva. Em particular, o uso de solda dura requer limpeza em vários estágios da superfície alvo usando moagem abrasiva e ataque químico com tetracloreto de carbono. A peça acabada deve estar limpa, lisa e o mais nivelada possível. Diretamente durante a soldagem, também é recomendável prestar atenção especial ao método de fixação das peças de trabalho. Desejávelfixe-os em uma ferramenta de fixação, mas de forma que esta fique protegida do ataque químico e térmico.
Não se esqueça da segurança. Os consumíveis ativos - fluxo e solda - requerem cuidados especiais. Em sua maioria, são elementos quimicamente inseguros que, sob exposição a altas temperaturas, podem liberar substâncias tóxicas. Portanto, no mínimo, a proteção da pele e das vias respiratórias deve ser protegida durante o trabalho.
