Aula 3 _ Oxicorte

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14/08/2014
Mário Bittencourt – UNESA – 2014.2 1
Fundamentos do 
Oxicorte
Docente: Mário Bittencourt
Sumário
� Experiência de Lavosier
� Definição do Processo de Oxicorte
� Esquema do Processo
� Vantagens e Desvantagens
� Pré-requisitos para o Oxicorte
� Oxigênio
� Combustíveis
� Maçarico de Corte
� Bico de Corte
� Oxicorte Manual e Mecanizado
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� 1777- Lavosier mostrou que 
um arame de ferro aquecido 
acima do seu ponto de fusão e 
rodeado por oxigênio continua 
a queimar sem uma chama 
adicional. 
Experiência de Lavosier
Experiência de Lavosier
1. Fio de ferro 
aquecido ao rubro
2. Vidro contendo 
oxigênio puro
3. Queima violenta 
emitindo chama 
4. Formação de 
óxido de ferro
5. Destacamento 
doóxido 
formado
6. Continuidade 
da reação
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Definição do Processo Oxicorte
� É um processo de corte de metais através da reação de
combustão localizada e contínua entre um jato de 
oxigênio puro e o ferro contido nesses metais.
� O jato de oxigênio age sobre um ponto do metal 
previamente aquecido à sua temperatura de queima por 
uma chama oxi-combustível.
� Esta combustão produz óxidos de ferro que junto 
com uma pequena região circunvizinha do metal 
não oxidado funde, sendo arrastada pela ação 
mecânica do jato de oxigênio de corte, expondo a 
este jato mais metal para a continuidade da reação. 
� A largura estreita e progressiva de metal removido 
promove a separação das partes.
Definição do Processo Oxicorte
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Definição do Processo Oxicorte
CHAMA
CORTE
JATO OXIGÊNIO 
PURO
ÓXIDOS 
FORMADOS
BICO DE CORTE
� A largura estreita e progressiva de metal removido 
promove a separação das partes.
� Esta largura é chamada de sangria, largura do rasgo, 
“kerf” ( do inglês).
Definição do Processo Oxicorte
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Definição do Processo Oxicorte
1. Jato de oxigênio de 
corte 
2. Formação de óxidos
3. Metal fundido óxidos
4. Metal de base
5. Expulsão dos 
Definição do Processo Oxicorte
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Definição do Processo Oxicorte
EXPULSÃO ÓXIDOS 
FORMADOS
DESLOCAMENTO 
DO MAÇARICO SANGRIA OU KERF
MAÇARICO DE 
CORTE
Definição do Processo Oxicorte
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Expulsão dos Óxidos Formados
� O calor da reação é suficiente, em alguns casos, para 
manter a temperatura necessária de queima, não sendo 
necessária a chama de aquecimento, conforme 
demonstrado por Lavosier.
Reações exotérmicas de oxidação 
do ferro
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0Fe + 0,5 O2 FeO + Calor (64,3 kcal)
3Fe + 2,0 O2 Fe3O4 + Calor (266,9 kcal)
2Fe + 1,5 O2 Fe2O3 + Calor (198,5 kcal)
Reações exotérmicas de oxidação 
do ferro
Esquema do Processo Oxi-combustível
REGULADOR 
OXIGÊNIO
REGULADOR 
GÁS 
COMBUSTÍVEL
CILINDRO 
OXIGÊNIO CILINDRO GÁS 
COMBUSTÍVEL
MANGUEIRA GÁS 
COMBUSTÍVEL
MANGUEIRA 
DE OXIGÊNIO MAÇARICO
EXTENSÃO DE 
SOLDA
EXTENSÃO DE 
OXICORTE
METAL 
ADIÇÃO 
(VARETAS)
FLUXO
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Esquema do Processo
Esquema do Processo
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Esquema do Processo
Vantagens
� Corte de espessuras de 5 a mais de 300mm, trocando-
se apenas o bico de corte.
� Chama simétrica, possibilitando mudança de direção do 
corte instantaneamente.
� Facilidade de corte de chanfro, utilizando um ou mais 
maçaricos.
� Investimento baixo.
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Corte de Bisel
Corte de Chanfro
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Desvantagens
� Baixa velocidade de corte.
� Corte com produtividade e 
qualidade somente dos aços 
carbono e baixa liga.
� Maior distorção nas peças 
cortadas.
� Processo utiliza chama, que 
sem os cuidados necessários, 
pode acarretar acidentes.
Pré-requisitos para o Oxicorte
� Temperatura de queima do metal
TQUEIMA < TFUSÃO
� Temperatura de fusão dos óxidos
TFUSÃO ÓXIDOS < TFUSÃO METAL < TCORTE
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Pré-requisitos para o Oxicorte
� Reação de combustão exotérmica para manter a 
temperatura de início de oxidação, tornando o corte auto 
sustentável
� Metal apresentar baixa condutividade térmica, caso 
contrário a rápida dissipação de calor por condução faz 
com que o processo não inicie ou seja interrompido com 
frequência.
Pureza do Oxigênio de Corte
� Pureza < 0,5% � VCORTE < 10%
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Combustíveis
� Essencial para produtividade/qualidade do processo
� Cada aplicação deve ser analisada para a escolha do 
combustível.
� Um perfeito combustível para todas as aplicações NÃO 
EXISTE. 
Combustíveis Existentes
� Acetileno
� GLP - Gás Liquefeito de Petróleo
� Propano
� Metano - Gás Natural
� Propileno
� Misturas (Flamal, Tetrene, Crylene,etc) 
� Querosene ou gasolina
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Escolha do Combustível
� Produtividade e balanço econômico
� Efeito na velocidade de corte
� Espessura da chapa
� Tempo de pré-aquecimento requerido
� Segurança no transporte e manuseio
� Operação manual ou mecanizada
� Tipo do corte
Temperatura da Chama
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Maçarico de Corte
� O maçarico faz a mistura 
dos gases para produzir a 
chama de aquecimento.
� A função do maçarico de 
corte é conduzir esta 
chama à peça a ser cortada 
e controlar a abertura do 
jato de oxigênio de corte.
Histórico Maçarico de Corte
� 1901-Picard criou o primeiro queimador oxi-combustível.
� 1904-Jottrand patenteou o primeiro maçarico de corte,
colocando a chama e o jato de oxigênio de corte em um
único equipamento
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Maçarico de Corte Manual
� Diversos tamanhos, materiais, ergonomia, acionamento 
do jato, etc.
Maçarico de Corte Manual
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Maçarico de Corte Manual
Maçarico de Corte Manual
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Maçarico de Corte Mecanizado
CREMALHEIRA
Bico de Corte
� Direciona a chama de aquecimento e o jato de oxigênio
de corte ao ponto da chapa a ser cortado
� Especifica-se o bico de corte de acordo com a
espessura da chapa, o gás combustível, etc
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Tabela Bico de Corte
Formação da Chama
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� Bicos convencionais: 6 furos
� Bicos de alto desempenho: 14 furos
� Aquecimento uniforme todas direções
Formação da Chama
Bico Convencional
� Canal do oxigênio de corte 
cilíndrico.
� Custo do bico é mais 
importante que a velocidade 
de corte. Ex.: Corte manual.
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Bico Convergente/Divergente
� Aumento do fluxo do
oxigênio de corte.
� Maior velocidade de corte
obtida.
Bico com Cortina de Oxigênio
� Evita a contaminação do 
jato de oxigênio de corte 
pelos produtos da chama.
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Conservação
� No oxicorte os maçaricos e bicos têm importância similar 
à que as ferramentas de corte têm para os processos de 
usinagem.
Segurança
� Integração das válvulas corta-chama no cabo do 
maçarico.
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Histórico Máquinas de Oxicorte
� 1906 - Mecanização do processo
� Primeiras máquinas movidas através de manivelas
� Gabaritos metálicos
� Leitura ótica de desenhos� C.N.C.
Oxicorte Mecanizado – máquina de corte 
portátil tipo “tartaruga”
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Oxicorte Mecanizado – máquina de corte 
portátil tipo “tartaruga”
Oxicorte Mecanizado – máquina de corte de 
médio porte
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Múltiplos Maçaricos
Oxicorte Mecanizado – máquina de corte de 
grande porte
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Oxicorte Mecanizado – máquina de corte de 
grande porte
Oxicorte Mecanizado – maçaricos 
acoplados a robot
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Oxicorte Mecanizado
� Alimentação automática de chapas
� Retirada automática de peças
� Execução de chanfro V,X ou K
� Elevação automática do maçarico
� Velocidade de deslocamento(15m/min) 
� Acendimento automático do maçarico
� Sensor distância bico/chapa
� Sistema marcação de peças
� Execução automática de chanfros
� Controle de velocidade e produtividade
� Arquivo de “retalhos” (shapes libraires) 
� Variação da chama e jato de oxigênio
Oxicorte Mecanizado
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Controle da Máquina de Corte
Rendimento e Custo
� Distribuição do custo (6 a 25mm)
- Mão de Obra: 75%
- Gases: 15%
- Equipamentos: 10%
� Custo/metro cortado: 04 maçaricos < 60%
� Rendimento fotocélula:25 a 35%
� Rendimento C.N.C. :65 a 85%
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Qualidade
� ISO 9013- Thermal Cutting - Classification of Thermal 
Cuts - Geometrical Product Specification and Quality 
Tolerances 
Oxicorte de Grandes Espessuras
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Oxicorte Aplicado em Siderurgia
Bibliografia
� ALMEIDA, M. B. Q., Oxicorte, 1 ed., Rio de Janeiro, RJ, Editora 
SENAI/RJ, 2000.
� MARQUES, P. V.; MODENESI, P. J.; BRACARENSE, A. Q., 
“Soldagem e corte a gás”. In: Soldagem fundamentos e tecnologia, 
3 ed., capítulo 11, Belo Horizonte, MG, Editora UFMG, 2009. 
� MACHADO, I. G., “Soldagem a arco com proteção por gás e 
eletrodo consumível (“MIG/MAG”)”. In: Soldagem e Técnicas 
Conexas - Processos, 1 ed., capítulo 19, Porto Alegre, RS, Editado 
pelo autor, 1996.
� INTERNATIONAL ORGANIZATION for STANDARDIZATION, 
“Thermal Cutting - Classification of Thermal Cuts - Geometrical 
Product Specification and Quality Tolerances ”. ISO 9013, 
Switzerland, 2002.