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Soldagem de Pinos

Pinos metálicos, ou componentes similares podem ser soldados a uma peça metálica de diversas maneiras, incluindo por arco elétrico, resistência, fricção e percussão (descarga de capacitores, capacitiva). A presente categoria apresenta o processo de soldagem a arco de pinos (Stud Welding, SW) que trabalha com equipamentos desenvolvidos especificamente para este tipo de aplicação. Assim, na soldagem de pinos, este é unido a uma peça pelo seu aquecimento e da peça por um arco estabelecido entre ambos. Quando as superfícies a serem tinidas estão adequadamente aquecidas, elas são colocadas em contato com uma leve pressão. Bocais cerâmicos são comumente usados entre o pino e a peça para concentrar o calor do arco e limitar a entrada de ar na região aquecida. O processo é muito rápido, apresentando tempo de operação inferior a um segundo, e simples, utilizando, em geral, pistolas semi-automáticas (figura abaixo).

 Processo de soldagem de pinos: (a) Posicionamento da tocha, (b) abertura do arco e levantamento do pino, (c) término do período de arco, pino pressionado contra a peça, (d) soldagem completada. 

Este processo é muito usado em construção metálica, com os pinos ajudando a prender conectores em geral, tubulações, caixas de interruptores, etc à estrutura metálica. Podem ser também usados como pontos de ancoramento de outros materiais (madeira ou concreto, por exemplo) ao aço. Em maquinário, servem para a fixação de tampas. Fonte: IFSC Solda Pinos

As Fontes de Energia empregadas no processo convencional são semelhantes às usadas para o processo eletrodo revestido, tanto geradores ou retificadores, com os pinos ligados ao polo positivo, é recomendado utilizar fontes com potência acima de 400 Ampères e tensões em vazio de no mínimo 70 Volts, caso haja a exigência de correntes mais elevadas, pode-se ligar as fontes em paralelo, ou utilizar-se de fontes desenvolvidas para goivagem a grafite, que normalmente são projetadas para correntes de até 1600 Ampères, outra variante do processo, utiliza-se uma fonte com descarga capacitiva, com capacitores de alta capacidade. Sistemas automáticos de alimentação, para alta produção podem ser adaptados nas pistolas através de tubos flexíveis, onde a fonte de energia para deslocamento dos pinos do reservatório ä pistola é o ar comprimido, neste caso as cerâmicas de proteção não são usadas, pois o diâmetro dos pinos e os tempos de soldagem são menores. Um esquema de soldagem convencional é mostrado na figura abaixo:

Equipamento de soldagem por pinos

As fontes de descarga capacitiva, são derivadas de um banco de capacitores, o processo segue nos mesmos parâmetros do processo convencional como na figura abaixo:

Esquema de ligação para soldagem com descarga capacitiva 

APLICAÇÕES • Caldeiraria, Fornos e Chaminés, colocação de pinos em tubos de trocadores de calor e fixação de ancoragens para isolamento;

• Estruturas Metálicas e em Concreto Armado, fixação de buchas e ancoramento de concreto.

• Construção Elétrica, substitui uniões roscadas complicadas e pequenas peças de fixação;

• Construção Naval: Fixadores para mantas isolantes e fixadores de cabos;

• Indústria Automobilística, por exemplo, fixação das armações, revestimentos, parafusos e porcas. Fonte: Info Solda - Solda Pinos

Os pinos podem ser de aço comum, em aço baixa liga com Cr Mo; pino de aço inox com alta liga; pinos de alumínio 99,5 em ligas de alumínio (proteção da poça de soldagem com gás argônio é necessário).É possível solda dissimilar, geralmente com pinos de aço inoxidável para ancoragem de refratário para válvulas siderúrgicas.

TECNOLOGIA DO PROCESSO

Pinos especiais podem ser feitos com um ressalto em sua extremidade para facilitar a ignição do arco, neste processo, as dimensões da ponta do pino determinam o processo de solda. Por meio de uma descarga de condensadores (corrente de até 8000 Ampères) surge imediatamente (dentro de 0,5 até 4 ms). Ele é apropriado para pequenos esforços mecânicos, em chapas finas ou com revestimento de material sintético de um lado.

Também são feitos pinos com dimensões maiores com pontas em alumínio, para melhor qualidade da solda, pois o alumínio tem a função de desoxidar o banho de fusão, indicado principalmente para chapas com oxidações e sujeiras, onde o esmerilhamento ou escovamento das áreas é de difícil acesso, como por exemplo, em soldas de campo. Fonte: Pinos Solda

Na soldagem convencional, as superfícies que estão em contato com o pino, devem estar isentas de:

• Óleo

• Umidade

• Sujeira

• Carepa

O pino não poderá ser soldado sobre superfícies pintadas e zincadas. As superfícies devem ser limpas pelos métodos:

• Escovamento

• Lixamento

• Decapagem