O que é soldagem a plasma?

A soldagem a plasma é usada em uma variedade de indústrias onde o volume de produção, a consistência e o mínimo de tempo de inatividade são fundamentais. Aqui estão alguns fatos básicos sobre o processo e como ele é diferente dos processos de soldagem convencionais mais convencionais. Getty Images

O plasma é um gás quente e ionizado que consiste em números aproximadamente iguais de íons carregados positivamente e elétrons carregados negativamente. As características do plasma são significativamente diferentes das dos gases neutros comuns, razão pela qual é considerado um quarto estado distinto da matéria.

Simplificando, o plasma é um gás que foi superaquecido a um ponto em que se torna altamente condutor. Nos processos de soldagem e corte, isso permite a transferência de corrente elétrica. A temperatura de um arco de plasma pode chegar a 30.000 graus F.

A soldagem a plasma, introduzida pela primeira vez como um processo de soldagem no início dos anos 1960, foi usada em aplicações especiais de baixa corrente (microplasma) de 0,5 amperes ou menos, ou aplicações de até 500 amperes para a indústria pesada.

Embora seja considerado um processo de soldagem exótico no ambiente de fabricação atual, a soldagem a plasma ainda é usada em uma variedade de indústrias onde o volume de produção, consistência e tempo de inatividade mínimo são essenciais. Aqui estão alguns fatos básicos sobre a soldagem a plasma e como ela é diferente dos processos convencionais mais convencionais.

Essas características são úteis ao produzir coisas como vasos de pressão, componentes aeroespaciais, sensores de fluxo, foles soldados, baterias e dispositivos médicos.

Ao contrário da soldagem TIG, onde o eletrodo de tungstênio é exposto à atmosfera após o ciclo de soldagem, o eletrodo no processo de plasma é isolado dentro da câmara da tocha e protegido por um escudo de gás. Isso permite que o eletrodo permaneça na mesma condição por períodos de tempo mais longos. Em aplicações automatizadas, isso melhora drasticamente a produtividade porque reduz a necessidade de interromper o processo de soldagem para afiar o eletrodo.

Para evitar a contaminação durante o processo TIG, é necessário usar alta frequência para transferir o arco do eletrodo para a peça de trabalho. Em alguns casos, isso cria problemas durante aplicações automatizadas onde a alta frequência pode interferir e interromper o equipamento de controle. Este método de transferência também pode desgastar o eletrodo prematuramente, especialmente em soldas de alto volume e curta duração, aumentando a necessidade de interromper o processo para afiar o eletrodo de tungstênio.

Embora seja considerado um processo de soldagem exótico no ambiente de fabricação atual, a soldagem a plasma ainda é usada em uma variedade de indústrias onde o volume de produção, consistência e tempo de inatividade mínimo são essenciais.

A soldagem a plasma, por outro lado, utiliza um arco piloto constante que permite a transferência do arco sem alta frequência. Isso elimina a interferência do sistema de controle e permite uma transferência confiável e precisa para ciclos de produção mais longos.

Além das funções disponíveis na fonte de energia de soldagem a plasma, como controle de corrente, controle digital de gás (que mantém o fluxo de gás dentro das configurações de amperagem) e temporização de pulso e ponto, a tocha de soldagem a plasma pode ajudá-lo a ajustar as características do arco . Estes incluem o seguinte:

Isso permite uma grande flexibilidade para aprimorar ainda mais o processo para atender a muitas aplicações.

Você pode usar uma variedade de gases para melhorar o processo de soldagem. Por exemplo, você pode usar argônio misturado com 2% a 5% de hidrogênio como gás de plasma ou como gás de proteção em combinação com argônio puro.

Gás de plasma de argônio combinado com um gás de proteção de argônio/hidrogênio . A maior entrada de calor do gás de proteção reduz a tensão superficial do material e permite velocidades de deslocamento mais rápidas.

O arco focalizado e a alta concentração de calor permitem atingir velocidades de deslocamento mais rápidas em algumas aplicações.

Isso pode ser visto como um benefício imediato em aplicações repetitivas em que é necessária uma produção de alto volume.