Soldadura caseira de árgon

A soldadura com árgon é uma técnica essencial que permite a criação de ligações fortes entre metais não ferrosos, titânio, aço inoxidável e outras ligas. Este método é conhecido pelas suas costuras de alta qualidade e produtividade. Muitos entusiastas da bricolage são atraídos pelas capacidades versáteis da soldadura com árgon. No entanto, o equipamento necessário para este tipo de soldadura pode ser bastante dispendioso e não é habitualmente adquirido para uso doméstico. Como resultado, cada vez mais amadores estão a considerar construir as suas próprias unidades de soldadura com árgon.

Tecnologia e aplicação da soldadura com árgon

1. Devido à sua maior densidade em comparação com o ar, o árgon tem uma excelente penetração na poça de fusão, proporcionando proteção contra os gases atmosféricos. Como resultado, o processo de soldadura pode ser realizado sem a formação de uma película de óxido, melhorando assim a qualidade da junta.
2. O árgon, naturalmente presente no ar, é derivado como um subproduto do oxigénio e do azoto. É a opção mais económica entre os vários gases de proteção utilizados na soldadura.

O processo de soldadura com árgon baseia-se no seguinte princípio. Apenas um segundo antes da ignição do arco, o árgon é introduzido na tocha. O soldador posiciona então o elétrodo junto da peça preparada e ativa o gatilho. No entanto, como a ionização do gás de proteção necessária para a ignição do arco requer um nível elevado, é utilizado um oscilador para ajudar neste processo.

Um oscilador é um dispositivo que gera impulsos de alta frequência e alta tensão capazes de ionizar o gás e iniciar um arco entre o elétrodo e a peça de trabalho.

Após a ignição do arco, o fio de enchimento é introduzido manual ou automaticamente na junta. A união das peças ocorre como resultado da fusão do fio de enchimento e da aderência do metal fundido aos bordos fundidos das peças de trabalho.

A soldadura com árgon, também conhecida como soldadura com gás inerte de tungsténio (TIG), é um método convencional para unir metais. Trata-se de utilizar um elétrodo de tungsténio não fundido para criar um arco e adicionar uma barra ou um fio metálico. A soldadura TIG é amplamente reconhecida e utilizada internacionalmente.

As áreas de aplicação da soldadura com árgon são diversas e incluem:

1. Construção de estruturas, onde as costuras soldadas têm a capacidade de suportar cargas constantes.
2. Junção de tubos de aço e de metais não ferrosos, incluindo tubos de várias ligas.
3. Unir metais diferentes.
4. Fusão de praticamente qualquer metal entre si, como titânio, cobre, alumínio, aço inoxidável, bronze, latão e ferro fundido. Isto é particularmente importante na indústria automóvel.
5. Fabrico de artigos de decoração e de joalharia.

Elementos para a montagem de um aparelho caseiro

Para reunir o equipamento necessário para a soldadura com árgon, são necessários os seguintes componentes

• Uma máquina de soldar de corrente contínua ou do tipo inversor;
• Um oscilador;
• Uma unidade de proteção do inversor;
• Um maçarico;
• Uma garrafa de árgon;
• Um redutor de gás;
• Uma mangueira de gás;
• Cabos de soldadura.

Fonte de alimentação

Para fornecer uma corrente para a soldadura TIG, tem a opção de utilizar um transformador de soldadura normal e incorporar uma ponte de díodos na sua saída para retificar a corrente. Outra opção é utilizar um retificador de soldadura. No entanto, em ambos os casos, será necessário incorporar um oscilador para facilitar a ignição sem contacto do arco.

Há informações disponíveis na Internet que sugerem que a forma mais fácil de realizar a soldadura com árgon é com um inversor. No entanto, há algumas considerações importantes a ter em conta. Alguns inversores vêm com a opção de soldadura TIG já integrada. Nestes casos, basta ligar a tocha de soldadura de árgon ao aparelho, ligar o tubo ao cilindro de árgon e o aparelho está pronto a ser utilizado. Mas antes de começar, é importante mudar a máquina para o modo TIG e ajustar a amperagem para o nível desejado.

Vale a pena mencionar que estes tipos de inversores já vêm equipados com um oscilador e com as características de segurança necessárias.

Não é possível utilizar para este efeito inversores que não disponham de uma função de soldadura TIG incorporada. Mesmo que se tente ligar um oscilador externo a um inversor deste tipo, o resultado será a queima do inversor. Para evitar isso, é necessário fazer uma pequena modificação no inversor, acrescentando uma unidade de proteção ao seu circuito. Este módulo adicional pode ser construído juntamente com o oscilador numa única placa e encerrado num invólucro separado. Isto permite criar um complemento compacto para o inversor.

Oscilador e unidade de proteção

Como mencionado anteriormente, é necessário um acessório especializado para a soldadura TIG com o inversor de soldadura. Pode construir facilmente um queimador utilizando o esquema fornecido abaixo.

Este dispositivo inclui um aparelho de proteção (posicionado à esquerda) e um gerador. Esta última pode ser adquirida na China ou montada de forma autónoma. Para compreender como é construída a disposição acima mencionada, pode adquirir conhecimentos através da visualização deste vídeo.

Tocha

O processo de soldadura com árgon requer a utilização de uma tocha única que inclui um bocal de cerâmica e um suporte de elétrodo de tungsténio.

O queimador está equipado com uma válvula de alimentação de gás e um botão de arranque. Pode ser construído com componentes facilmente disponíveis em sítios Web chineses ou, em alternativa, pode ser adquirida uma unidade pré-montada.

Cilindro de árgon

Por razões de segurança, as garrafas de gás são normalmente pintadas e rotuladas com cores diferentes. A imagem abaixo ilustra os vários tipos de botijas de gás e as respectivas marcações e cores que indicam o seu conteúdo.

Como mostra a ilustração, são utilizadas garrafas pretas (com uma faixa branca) ou cinzentas (com uma faixa e etiqueta verdes) para o gás árgon. O árgon purificado é utilizado na soldadura TIG, pelo que é necessário adquirir uma garrafa cinzenta com uma etiqueta verde que indique "Árgon puro".

Dica! A utilização profissional requer cilindros com uma capacidade de cerca de 50 litros, que são mais pesados. No entanto, para uso residencial, um cilindro de 10 litros é suficiente e pode ser facilmente deslocado.

Redutor

Devido à elevada pressão do gás contido na botija, é necessário utilizar um regulador para o fornecer ao queimador. Este aparelho permite medir a pressão no interior da garrafa e permite regular o caudal de gás através da mangueira que liga ao queimador.

Para garantir uma redução adequada do gás, é crucial selecionar o redutor especificamente concebido para o gás em questão, como o árgon neste caso. Normalmente, a cor do redutor corresponde à da botija de gás.

Mangueira e cabos de soldadura

Se optar por construir a manga para soldadura com árgon por sua conta, o resultado será uma manga espessa e pouco flexível, uma vez que terá de acomodar o cabo elétrico e a mangueira de gás no seu interior. Além disso, terá de adquirir separadamente os conectores para a ligar à tocha e ao inversor (caso esteja a utilizar um inversor que suporte a soldadura TIG). Em alternativa, pode adquirir uma manga pré-fabricada para soldadura com árgon do mesmo fornecedor da tocha.

Algoritmo de montagem da máquina de soldar

É bastante simples montar o equipamento para soldadura com árgon a partir do inversor.

1. De acordo com o esquema acima mencionado, ligue a unidade de proteção com um oscilador ao inversor.
2. O terminal do oscilador com um"+" O sinal deve ser ligado ao cabo de massa. O cabo que vai para a lanterna deve ser ligado ao terminal com um"-" sinal. Os cabos são ligados no sentido inverso para a soldadura do alumínio.
3. Ligar a manga com o cabo e a mangueira de gás à tocha.
4. Ligar o redutor à garrafa de árgon.
5. Ligar a mangueira de gás ao redutor que está montado na garrafa de árgon.
6. Ligar o inversor à rede eléctrica de 220 V e o oscilador à fonte de alimentação de 6 V.

Uma vez concluída a montagem da máquina de soldar TIG, esta estará preparada e pronta a funcionar. No entanto, antes disso, é imperativo que o configure corretamente.

Configuração do equipamento pronto a utilizar

Para montar uma instalação caseira de soldadura com árgon, siga estes passos:

1. Afiar o elétrodo de tungsténio com um afiador até que se assemelhe a uma agulha. Isto assegura que o arco permanece concentrado na ponta do elétrodo e não se desvia em diferentes direcções.
2. Introduzir o elétrodo de tungsténio na tocha, certificando-se de que corresponde ao tamanho da pinça.
3. Abra a válvula da tocha e ajuste o caudal de árgon utilizando o redutor de caudal. Um caudal de 12-15 l/min deve ser suficiente. Uma vez ajustado, fechar a válvula da tocha.
4. Ligar o oscilador e aproximar a tocha com o elétrodo do metal que está ligado ao cabo de terra.
5. Quando o gatilho é premido, deve ocorrer uma descarga eléctrica entre o metal e o elétrodo, criando um arco a uma distância de aproximadamente 0.5 mm.
6. Ativar o fornecimento de gás e apertar o botão mais uma vez. Neste cenário, o arco deve inflamar-se a uma distância de pelo menos 10 mm.

Uma vez efectuadas estas modificações básicas, pode concluir-se que a máquina com capacidade TIG está totalmente preparada para funcionar.