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UNIVERSIDADE VEIGA DE ALMEIDA ENGENHARIA DE PRODUÇÃO EDUARDO LOPES DA MOTTA Matrícula: 20181302007 SOLDAGEM TIG: VANTAGENS E DESVANTAGENS AVALIAÇÃO 2 – TECNOLOGIA DE PROCESSOS PRODUTIVOS Rio de Janeiro Setembro 2022 EDUARDO LOPES DA MOTTA SOLDAGEM TIG: VANTAGENS E DESVANTAGENS AVALIAÇÃO 2 – TECNOLOGIA DE PROCESSOS PRODUTIVOS 2a Avaliação da disciplina Tecnologia de Processos Produtivos apresentada ao curso de Engenharia de Produção da Universidade Veiga de Almeida como requisito para a obtenção do título de bacharel. Rio de Janeiro Setembro 2022 2 SUMÁRIO INTRODUÇÃO:..........................................................................................................4 DESENVOLVIMENTO...............................................................................................4 Enunciado............................................................................................................4 Soluções..............................................................................................................4 CONCLUSÃO............................................................................................................5 REFERÊNCIAS.........................................................................................................6 3 INTRODUÇÃO O processo TIG é um processo de soldagem com elevado grau de acabamento superficial. Conhecer suas vantagens e limitações auxiliará o profissional a selecionar o melhor processo de soldagem para cada situação. No processo TIG, a poça de soldagem, o eletrodo e parte do cordão são protegidos por meio do gás de proteção que é soprado pelo bocal da tocha. No processo TIG pode-se utilizar adição ou não (solda autógena) e seu grande desenvolvimento deveu-se à necessidade de disponibilidade de processos eficientes de soldagem para materiais difíceis, como alumínio e magnésio, notadamente na indústria da aviação no começo da Segunda Guerra Mundial. Assim, a partir de seu aperfeiçoamento, surgiu um processo de alta qualidade e relativo baixo custo, de uso em aplicações diversas, com inúmeras vantagens (BRACARENSE, 2009). DESENVOLVIMENTO Enunciado Com base no texto acima, apresente três vantagens e três desvantagens do processo TIG. Soluções De acordo com Bracarense (2000), “a Soldagem TIG (Tungsten Inert Gas) ou GTAW (Gas-Shielded Tungsten Arc Welding) funciona através do eletrodo de tungstênio preso a uma tocha, por onde é alimentado o gás que irá proteger a soldagem contra a contaminação da atmosfera, criando-se assim um arco elétrico pela passagem de corrente elétrica pelo gás de proteção ionizado, estabelecendo-se o arco entre a ponta do eletrodo e a peça”, conforme a figura abaixo: Assim, temos 4 variáveis que influenciam no processo e agem interdependentemente: a tensão do arco, a corrente de soldagem, a velocidade de 4 avanço e o gás de proteção. Dito isso, temos as seguintes vantagens do processo de soldagem TIG: 1) Uso em quase todos os metais, inclusive em ligas metálicas – o processo GTAW é ideal para aço inox, ligas refratárias, ligas de alumínio, magnésio e cobre entre outras por prover alta intensidade de calor com proteção adequada. Existem algumas exceções como cádmio, zinco e estanho devido à baixa pressão de vapor líquido desses metais. 2) Soldas de qualidade superior, geralmente livre de defeitos – quando as variáveis são controladas corretamente, a soldagem quase sempre é perfeita. Exemplos de medidas de controle das variáveis: fluxo de gás adequado, polaridade correta, tamanho correto do eletrodo, limpeza do eletrodo, gás livre de oxigênio ou gás carbônico, arco do tamanho certo, conexões de gás justas, base de metal limpa, entre outros. 3) Livre de respingos que ocorrem em outros processos a arco – Devido a precisão das juntas, corrente contínua do arco e o tipo de gás usado, a soldagem é feita de forma precisa, sem que ocorram respingos que contaminam o eletrodo e podem causar defeitos. Entre as desvantagens do processo de soldagem TIG, pode-se apresentar: 1) Exige maior destreza do operador – por ser um processo com algumas variáveis interdependentes, o operador precisa estar capacitado para não cometer alguns erros como encostar a ponta do eletrodo e contaminar com tungstênio a poça de soldagem ou encostar o material de adição com a ponta aquecida do eletrodo, por exemplo; 2) Baixa tolerância a contaminantes do material de base ou adição – gases impuros contendo nitrogênio, oxigênio, gás carbônico ou sujeira no metal de base podem causar porosidade a soldagem. Ou ainda a contaminação do eletrodo ou oxidação deste pode levar ao consumo excessivo, ou levar a excessiva tensão no arco. 3) Dificuldade de manter a proteção em ambientes turbulentos – vazões excessivas de gás geram maior turbulência que levam a aspirar contaminantes da atmosfera que por sua vez demandam maior consumo do eletrodo e ainda porosidade a solda. CONCLUSÃO Para a eficiência do processo de soldagem TIG é importante o operador saber preparar o ambiente de soldagem bem como o equipamento e os gases envolvidos. Verificar o tamanho e o aspecto do eletrodo, a polaridade, a vazão do gás bem como sua composição, a limpeza da base de metal, a largura da junta, as mangueiras dos gases são algumas das medidas a serem verificadas antes do início da operação de soldagem. 5 REFERÊNCIAS BRACARENSE, ALEXANDRE QUEIROZ. Processo de soldagem TIG-GTAW. Belo Horizonte: ESAB, 2000. MARQUES, P. V.; MODENESI, P. J.; BRACARENSE, A. Q. Soldagem: fundamentos e tecnologia. 4. ed. Rio de Janeiro: Campus-Elsevier, 2017. 6 De acordo com Bracarense (2000), “a Soldagem TIG (Tungsten Inert Gas) ou GTAW (Gas-Shielded Tungsten Arc Welding) funciona através do eletrodo de tungstênio preso a uma tocha, por onde é alimentado o gás que irá proteger a soldagem contra a contaminação da atmosfera, criando-se assim um arco elétrico pela passagem de corrente elétrica pelo gás de proteção ionizado, estabelecendo-se o arco entre a ponta do eletrodo e a peça”, conforme a figura abaixo: Assim, temos 4 variáveis que influenciam no processo e agem interdependentemente: a tensão do arco, a corrente de soldagem, a velocidade de avanço e o gás de proteção. Dito isso, temos as seguintes vantagens do processo de soldagem TIG: 1) Uso em quase todos os metais, inclusive em ligas metálicas – o processo GTAW é ideal para aço inox, ligas refratárias, ligas de alumínio, magnésio e cobre entre outras por prover alta intensidade de calor com proteção adequada. Existem algumas exceções como cádmio, zinco e estanho devido à baixa pressão de vapor líquido desses metais. 2) Soldas de qualidade superior, geralmente livre de defeitos – quando as variáveis são controladas corretamente, a soldagem quase sempre é perfeita. Exemplos de medidas de controle das variáveis: fluxo de gás adequado, polaridade correta, tamanho correto do eletrodo, limpeza do eletrodo, gás livre de oxigênio ou gás carbônico, arco do tamanho certo, conexões de gás justas, base de metal limpa, entre outros. 3) Livre de respingos que ocorrem em outros processos a arco – Devido a precisão das juntas, corrente contínua do arco e o tipo de gás usado, a soldagem é feita de forma precisa, sem que ocorram respingos que contaminam o eletrodo e podem causar defeitos. Entre as desvantagens do processo de soldagem TIG, pode-se apresentar: 1) Exige maior destreza do operador – por ser um processo com algumas variáveis interdependentes, o operador precisa estar capacitado para não cometer alguns erros como encostar a ponta do eletrodo e contaminar com tungstênio a poça de soldagem ou encostar o material de adição com a ponta aquecida do eletrodo, por exemplo; 2) Baixa tolerância a contaminantes do material de base ou adição – gases impuros contendo nitrogênio, oxigênio, gás carbônico ou sujeira no metal de base podem causar porosidade a soldagem. Ou ainda a contaminação do eletrodo ou oxidação deste podelevar ao consumo excessivo, ou levar a excessiva tensão no arco. 3) Dificuldade de manter a proteção em ambientes turbulentos – vazões excessivas de gás geram maior turbulência que levam a aspirar contaminantes da atmosfera que por sua vez demandam maior consumo do eletrodo e ainda porosidade a solda. CONCLUSÃO Para a eficiência do processo de soldagem TIG é importante o operador saber preparar o ambiente de soldagem bem como o equipamento e os gases envolvidos. Verificar o tamanho e o aspecto do eletrodo, a polaridade, a vazão do gás bem como sua composição, a limpeza da base de metal, a largura da junta, as mangueiras dos gases são algumas das medidas a serem verificadas antes do início da operação de soldagem. REFERÊNCIAS
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