Manual de instruções
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1. Obs FIO AZUL TERRA FIGURA 4 1 ESQUEMA DE LIGA O PARA AS TR S TENS ES DE ALIMENTA O LISTA DE FUS VEIS DA PARTE INFERIOR Fus vel Corrente A Descri o VENTILADOR V LVULA DE G S N O USADO FU3 NU CABE OTE LISTA DE FUS VEIS DA PARTE SUPERIOR FUI 0 25 ISOLAMENTO DISPARO 7 LISTA DE FUSIVEIS DA PLACA BASE FUSI FUS2 FUS3 FUS4 ALIMENTA O ISOLADOR DE TENS O FUSS ALIMENTA O ISOLADOR DE TENS O Tabelas 4 2 Lista de fusiveis LISTA DE LED S DA PLACA DE CONTROLE Descri o 12 V DO ISOLADOR DE TENS O 18 V SENSOR HALL E CIRCUITO CONTROLE 12 V CPU 5 V DISPLAY E CIRCUITO DE CONTROLE 12 V ISOLADOR DE TENS O 18 V SENSOR HALL E CIRCUITO DE CONTROLE Led D17 D18 D19 2 D21 2 gJ J N D23 5 V CPU DISPLAY E CIRCUITO DE CONTROLE D24 12 V CPU LISTA DE LED S DA PLACA DE COMANDO DO IGBT Descri o 15 V LED3 PROTE O DE SOBRE CORRENTE NO IGBT y lt Tabelas 4 3 Leds internos da fonte 16 4 2 GASES Existe no painel traseiro da m quina uma entrada para g s item 3 3 indica o 21 Este utilizado nos processos MIG MAG e TIG e tem por fun o proteger a po a met lica estabilizar o arco voltaico e ou ainda atuar ativamente no processo de soldagem conforme for o processo A m quina comanda a abertura e o fechamento da vaz o de g s de soldagem atrav s de uma v lvula solen ide normalmente fechada2. a Introdu o Em soldagens MIG MAG convencionais com baixas correntes m dias a transfer ncia met lica se efetua por curtos circuitos Cada gota se transfere por ocasi o do estabelecimento de um contato f sico desta com a po a l quida Neste instante v rias for as atuam para que a gota se transfira para a pe a A mais importante devido ao efeito de pin amento que ocorre pelo s bito aumento da corrente empurrando a gota em dire o po a A concep o da corrente pulsada para o controle da transfer ncia met lica n o nada mais que uma metodologia de antecipa o de picos de corrente para transferir as gotas antes que estas curto circuitem na pe a Com isso evita se intensas salpicagens e tem se um arco com uma press o razoavelmente homog nea sobre a po a l quida Entretanto os picos de corrente pulsos devem satisfazer certos requisitos para que estes objetivos sejam alcan ados Assim o tempo de perman ncia no valor de pulso deve ser tal que a energia gerada seja suficiente para a complementa o da forma o da gota e sua expuls o A elevada corrente de pulso necess ria para tanto imp e que a corrente de base ou o seu respectivo tempo tb sejam ajustados em valores tais que possa ser obtida uma corrente m dia dentro dos valores necess rios e desej veis opera o de soldagem A sele o correta das grandezas envolvidas no processo de fundamental import ncia para que os objetivos da uti
3. g s e na sequ ncia habilitar o processo correspondente TIG MIG Ent o se deve ajustar a v lvula reguladora do cilindro de g s para obter a vaz o desejada Para cessar o fluxo de g s pressiona se a tecla Voltar 17 FIGURA 4 2 MEDI O DA VAZ O DE G S JUNTO TOCHA no mesmo menu do teste g s onde se pode ajustar os tempos de pr g s PreG e p s g s PosG Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida uma das teclas de incremento e decremento As teclas incremental e decremental situadas no extremo direito do teclado remoto t m resolu o de d cimos de l min e as cont guas esquerda t m resolu o unit ria 18 5 OPERA O COMO FONTE MIG MAG 5 1 INTRODU O A soldagem MIG MAG usa o fluxo de calor de um arco el trico entre um eletrodo nu alimentado de maneira cont nua e o metal de base O calor funde a ponta do eletrodo e a superf cie do metal de base para formar a po a de fus o A prote o do arco e da po a met lica vem inteiramente de um g s alimentado externamente que pode ser inerte normalmente arg nio MIG ou ativo no caso o CO2 MAG ou ainda uma mistura destes MAG Em alguns casos usa se pequenos percentuais de O 1 a 2 misturados com o arg nio para a soldagem de a os inoxid veis As maiores vantagens do processo MIG MAG s o a alta taxa de deposi o a baixa
4. 163 300 2 74 60 56 290 150 178 300 2 90 50 64 290 55 Metal de adi o Arame eletrodo ER 316 L SI a o inox Di metro do eletrodo 1 2 mm Di metro da gota 1 35 mm G s Ar 2 O2 los Va a E A A ms 60 105 300 45 31 374 46 38 60 20 500 45 as 269 22 364 80 129 300 46 50 2394 24 370 140 168 300 45 86 135 38 382 220 229 300 45 168 69 60 360 56 Anexo B Diagrama Menu Esquema Op es CONFIGURAR MODO LOCAL PADR O TOQUES CONTADORES MODO REMOTO 2 4 Teste Gas TIG MIG Tempo Soldando Tempo de Uso 57 Esquema MIG Convencional Normal MIG CONVENCIONAL SINERGICO NORMAL FASES 1 3 VARIAVEIS SALVAR HAB SOLDA 1 FASE MIG_C1F 3FASES MIG_C3f rs SOLDAGEM F z Q O sjlajlalls i i schidde Wi sJ 58 Esquema MIG Convencional Sinergico me SIN RGICO NORMAL ERG om oa O HAB SOLDA SALVAR MIG S1F INICIO FIM SOLDAGEM HAB SOLDA SALVAR MIG S3f mi E 59 Esquema MIG Pulsado Modo Corrente Normal ESE Cm je e Hm FS pa ER a y Ea A EE RES ES EE RS WS D o Esquema MIG Pulsado Modo Corrente Sin rgico Material Material T e T2 61 Esquema MIG Pulsado Modo Misto MIG PULSADO MODO MISTO VARIAVEIS SALVAR MIG PM HAB SOLDA sleale EJB EINE LN Esquema TIG TIG ES 63 Esquema Plasma TIG PLASMA PLASMA NORMA
5. MS PARA O MIG MAG PULSADO 2 Soldagem MIG MAG pulsada n o t rmica com imposi o de corrente com eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm corrente m dia de 120 A eficaz de 140 A e Vs 20 cm min Ajustes na fonte Ib 76 A Ip 240A tb 11 2ms tp 4 1ms Va 4 3 m min 31 CA D o o Tens o V N o 0 20 40 60 80 Tempo ms a 300 N al o Corrente A N O al CH CH CH CH 50 0 20 40 60 80 Tempo ms b FIGURA 5 6 OSCILOGRAMAS U V XT MS EI A XT MS PARA O MIG MAG PULSADO 3 Soldagem MIG MAG pulsada t rmica com eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm e Vs 20 cm min Ajustes da fonte Inicio Im 40 A Ip 240 A Ib 22 A tb 45 1 ms tp 4 1 ms Va 1 4 m min Pulso T rmico T1 0 5 s Ib 48 A tb 20 5 ms Va 2 8 m min Base T rmica T2 0 5 s Ib 22 A tb 45 1 ms Va 1 4 m min Fim Ib 22 A tb 45 1 A Va 1 4 m min 32 Tens o V 0 200 400 600 800 Tempo ms a 0 200 400 600 800 Tempo ms b FIGURA 5 7 OSCILOGRAMAS U V XT MS EI A XT MS PARA O MIG MAG PULSADO T RMICO 5 3 3 MODO MISTO Pressionando se no display a tecla MIG pulsado surgir o as op es modo corrente e modo misto Optando se pelo modo misto a fonte estar preparada para operar neste modo O modo misto apenas utilizado em soldagens MIG MAG com corrente pulsada Caract
6. vari veis de soldagem em corrente pulsada tp tb uU I Ip t FIGURA 5 8 VARI VEIS DA CORRENTE PULSADA NO MODO MISTO Ao se optar pelo modo misto surgir o no display as op es vari veis salvar e hab solda Deve se fazer o ajuste das vari veis pressionando se a tecla 34 vari veis Feito isto surgir o no display os valores de Up tens o de pulso Ib corrente de base Va velocidade de mergulho do arame tp tempo de pulso tb tempo de base e gt Pressionando se a tecla aparecer o no display a palavra Din mica e os valores de Ks indut ncia de subida e Kd indut ncia de descida Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento Feitos os ajustes descritos acima pressiona se Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem basta pressionar o bot o da tocha Nesse instante aparecer no display os valores das vari veis acima podendo se alterar estes valores durante a soldagem atrav s das teclas de incremento e decremento EXEMPLOS PR TICOS DE SOLDAGENS NO MODO MISTO 1 Soldagem MIG MAG pulsada n o t rmica no modo misto com eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm corrente m dia de 30 A e eficaz de 62 A Ajustes da fonte I
7. 3 fases deve se pressionar o bot o da tocha surgindo no display Iniciando processo e em seguida fase inicial e mant lo pressionado at onde se deseja realizar a soldagem com a configurac o inicial Ao soltar o bot o inicia a configura o correspondente a fase soldagem surgindo no display os valores selecionados para as vari veis de soldagem Ur Ks Kd e Va Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento Ao pressionar novamente o bot o da tocha surgir no display fase final e este dever ser mantido pressionado at o momento em que se deseja finalizar a soldagem quando ser mostrado no display desabilitando o processo Obs Somente poss vel ajustar os valores das vari veis de soldagem na fase soldagem n o sendo poss vel ajuste dos mesmos nas fases in cio e fim Pressionar a tecla Voltar para desabilitar a solda b MIG convencional sin rgico Optando se pela soldagem convencional sin rgico surgir o no display o tipo de material do eletrodo e seu di metro e confirma Para se escolher qual o tipo de material e respectivo di metro pressiona se a tecla de incremento e decremento e situada ao lado direito do painel do controle remoto Para confirmar o eletrodo pressiona se ent o confirma Ap s ess
8. a baixo custo Entretanto a princ pio mesmo com a utiliza o desses novos componentes eletr nicos a energia do arco continuava a ser ajustada pelos meios tradicionais Assim era imposs vel o uso de corrente pulsada e quase invi vel o uso dessas fontes com unidades robotizadas Foi a utiliza o de tiristores nas pontes retificadoras que tornou poss vel o comando eletr nico da energia entregue ao arco inaugurando uma nova era das m quinas de soldagem as quais se tornaram aptas para aceitar o comando das unidades dos rob s e a introdu o de pulsos de energia para o controle da transfer ncia met lica no processo MIG MAG e da po a de fus o no TIG Entretanto em pouco tempo verificou se que estas fontes tiristorizadas tinham grandes limita es para o trabalho em corrente pulsada Uma dessas limita es era a impossibilidade de pulsar em freq ncias continuamente ajust veis na faixa de uso do processo MIG MAG pulsado que necessita de frequ ncias superiores a 30 Hz Para estas fontes a pulsa o s poderia ocorrer sincronizadamente com m ltiplos e subm ltiplos da freq ncia da rede Esta restri o associada com a forma do pulso que senoidal eliminava a possibilidade de uma formula o matem tica para a especifica o das vari veis de soldagem Outra restri o era a impossibilidade de ajuste eletr nico da din mica do equipamento em soldagem com transfer ncia por curto circuito o que tinha de ser feito
9. a essa v lvula vier um flux metro este estar calibrado para a referida press o de sa da Se o circuito de g s dentro da m quina e na pistola oferecer uma perda de carga muito grande isto influenciar a press o de sa da da v lvula e o flux metro indicar vaz es falsas Pode ocorrer tamb m que nessas v lvulas controladoras a indica o do man metro de baixa press o esteja com escala de vaz o l min e aqui vale as mesmas observa es sobre poss veis erros O mais correto seria utilizar v lvulas que possuam o ajuste de press o de sa da Nesse caso deve se regular a press o de sa da de forma que o valor dessa seja igual press o de calibra o do flux metro utilizado Para contornar esses problemas pode se adotar o procedimento de medi o explicado no item 4 2 1 para o ajuste da vaz o Os rot metros utilizados para esse procedimento s o geralmente baratos e s o calibrados para funcionar press o atmosf rica evitando assim erros devido press o ajustada 5 Selecionar o modo de comando do operador que pode ser por dois toques ou quatro toques Esta sele o realizada no display do painel do controle remoto pressionando se a tecla correspondente a configurar e ap s a tecla toques escolhendo entre 2 dois toques ou 4 quatro toques conforme se desejar No sistema de dois toques o soldador pressiona o gatilho mantendo o pressionado durante a soldagem e o solta p
10. as conex es no quadro de liga es existente no n vel inferior da m quina conforme o esquema de liga o apresentado na figura 4 1 que tamb m se encontra afixado na parte interna da tampa lateral direita Apenas estas liga es devem ser alteradas As demais como as conex es el tricas dos ventiladores v lvulas de g s transformador de comando foram feitas de tal forma que n o precisam ser modificadas Compatibilizada a alimenta o da m quina com a rede local pode se conect la ao quadro de fus veis observando se que o fio azul o terra Os fus veis instalados no quadro devem estar de acordo com a tens o da rede conforme os valores da tabela 4 1 Estes valores foram obtidos considerando uma pot ncia nominal de 4 kVA a um fator de pot ncia m dio de 0 95 Devem ser utilizados fus veis r pidos CORRENTE Tabela 4 1 Corrente para determina o dos fus veis do quadro de alimenta o da MINITEC 200 Para a prote o de alguns circuitos e elementos existem duas placas de fus veis uma na parte inferior e outra na superior do equipamento A tabela 4 2 apresenta esta rela o de fus veis Para auxiliar um diagn stico de poss veis falhas no equipamento existem Leds tanto na placa de controle como na placa de comando do IGBT os quais s o descritos na tabela 4 3 14 380 V O O O O O 440 v 220 V O O 220 V 380 V O O O mov 380 V O O 220 V 380 V O 440 V 440 V
11. estes ajustes pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo 5 A abertura do arco aproximando o eletrodo na pe a e pressionando se o bot o da tocha 7 4 SOLDAGEM PLASMA CC PULSADA Para soldar em corrente cont nua pulsada tendo se executado todos os passos descritos na se o 7 2 procede se conforme a seguir 1 Pressionando se a tecla PLASMA PULSADO no painel do controle remoto a fonte estar habilitada a soldar pelo processo PLASMA em corrente cont nua pulsada Assim 99 66 39 66 surgir o no display vari veis configurar hab solda e salvar 2 Pressiona se configurar para selecionar a Ice corrente de curto circuito ti tempo inicial If corrente final tf tempo final ts tempo de subida da rampa td tempo de descida da rampa Os valores respectivos que aparecem no painel podem ser 44 ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel do controle remoto e A corrente final If o valor aplicado ao arco durante o tempo final tf anterior a extin o do arco no final da soldagem 3 Para se dar entrada s vari veis de soldagem para a corrente cont nua pulsada fig 7 1 pressiona se a tecla Voltar e ap s vari veis Surgir o no displa
12. possui a fun o salvar para todos os processos oferecendo espa o de mem ria para at 6 programa es diferentes Para salvar uma determinada configura o basta ap s regular os par metros selecionar a tecla salvar e ap s isso selecionar uma das posi es que estejam livres caso todas as op es j estejam ocupadas basta selecionar uma configura o que possa ser substitu da pela atual Os nomes dos programas salvos s o pr definidos pelo fabricante e podem ser consultados no ANEXO B 9 2 CARREGANDO PROGRAMAS Antes de iniciar um processo de soldagem poss vel carregar uma configura o que esteja salva n o sendo necess rio que se refa a a programa o antes de operar a fonte Para carregar uma programa o que esteja na mem ria deve se selecionar a op o carregar no display inicialmente ap s isso se deve selecionar qual dos programas dispon veis pretende se utilizar aparecendo no display as op es de configura o e a op o hab solda 50 BIBLIOGRAFIA QUITES A M DUTRA J C Tecnologia da Soldagem a Arco Voltaico Florian polis EDEME 1979 W Lucas Tig and Plasma Welding Abington Publishing Cambridge England 1990 GOHR JR R Projeto e Realiza o de uma Fonte de Energia para Soldagem Multi Processo Florian polis UFSC 1992 DUTRA J C GOHR JR R Alta Tecnologia Eletr nica de Fontes de Soldagem a Disposi o do Mercado Brasileir
13. vari veis configurar hab solda e salvar 7 Pressiona se configurar para selecionar a Uce tens o de curto circuito e lee corrente de curto circuito Os valores que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel do controle remoto e No processo eletrodo revestido caso o eletrodo apresente a tend ncia de colar na pe a ent o a tens o de curto circuito deve ser aumentada Os valores recomendados para a tens o de curto circuito Ucc s o de 10 a 15 Volts e O valor da corrente de curto circuito lec vai depender da corrente nominal Im do eletrodo 9 Para se dar entrada s vari veis de soldagem pressiona se a tecla Voltar e ap s a vari veis Surgir no display Is corrente de soldagem O valor respectivo que aparece no painel pode ser ajustado pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel do controle remoto 10 Feitos estes ajustes pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display o valor de Is corrente de soldagem 11 Desejando se aumentar ou diminuir este valor atua se nas teclas de incremento e decremento 9 CARREGANDO E SALVANDO OS PROGRAMAS 9 1 SALVANDO PROGRAMAS 49 A MINITEC 200
14. 00 x 600 mm 80 kg Cont nua Constante ou pulsada MIG 130A 140 A 150 A 180 A 10 50 A 220 V 6 084 380 V ou 5 25 A 440 V 10 3 DESCRI O DOS PAIN IS 3 1 PAINEL DO CONTROLE REMOTO DA MINITEC 200 1 Inicio volta ao menu inicial da fonte de soldagem 2 Voltar retrocede ao menu anterior 3 4 5 Teclas superiores do display para a sele o dos processos e vari veis de soldagem 6 7 8 Teclas inferiores do display para a sele o dos processos e vari veis de soldagem 9 Teclas de incremento e decremento para o ajuste fino e grosseiro das vari veis de soldagem 10 Display do controle remoto 11 3 2 PAINEL FRONTAL DA MINITEC 200 11 Botoeira liga desliga 12 Display indicador de corrente m dia 13 Display indicador de tens o m dia 14 Conector do painel remoto 15 Local para fixa o do painel do controle remoto 16 Conector da pistola 17 Conector obra MIG tocha TIG 18 Conector obra TIG 19 Conector partida tocha TIG 20 Conector de g s TIG 12 3 3 PAINEL TRASEIRO DA MINITEC 200 21 Entrada de g s 22 Alimenta o 13 4 INSTALA O 4 1 EL TRICA A fonte de soldagem MINITEC 200 foi projetada para operar em 220 380 ou 440 V trif sico Para adequar a tens o de alimenta o deve se abrir a tampa lateral direita estando o operador de frente para o painel frontal e modificar
15. AL e PLASMA PULSADO Chama se de PLASMA NORMAL a soldagem com corrente cont nua constante e de PLASMA PULSADO a soldagem com corrente cont nua pulsada 7 3 SOLDAGEM PLASMA EM CORRENTE CONT NUA CONSTANTE 1 Pressionando se a tecla PLASMA NORMAL no painel do controle remoto a fonte estar habilitada a soldar pelo processo PLASMA em corrente cont nua constante Assim 99 66 29 66 surgir o no display vari veis configurar hab solda e salvar 2 Pressiona se configurar para selecionar a Ice corrente de curto circuito ti tempo inicial If corrente final tf tempo final ts tempo de subida de rampa e td tempo de descida de rampa Os valores respectivos que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel do controle remoto e A corrente final If o valor aplicado ao arco durante o tempo final tf anterior a extin o do arco no final da soldagem 3 Para se dar entrada s vari veis de soldagem pressiona se a tecla Voltar e ap s vari veis Surgir no display I corrente de soldagem O valor pode ser ajustado pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel do controle remoto 4 Feito
16. E 25 5 3 3 MODOMISTO Pi ea na 33 OPERA O COMO FONTE TIG 38 6 1 INTRODU O a ia a lla 38 6 2 COLOCANDO A FONTE EMOPERACAO dd 38 6 3 SOLDAGEM TIG EM CORRENTE CONT NUA CONSTANTE 40 6 4 SOLDAGEM TIG CC PULSADA i 41 6 4 1 Recomenda es Pr ticas para soldagem TIG CC pls 42 OPERA O COMO FONTE PLASMA 42 71 INTRODU O ta dt e e ee de da o de de EUR 42 7 2 COLOCANDO A FONTE EM OPERA O iii aiii 43 7 3 SOLDAGEM PLASMA EM CORRENTE CONT NUA CONSTANTE 44 7 4 SOLDAGEM PLASMA CC PULSAIDA nero rena ne nro nn nana nnnnnnness 44 OPERA O COMO FONTE PARA ELETRODO REVESTIDO 46 8 1 INTRODU O EE 46 8 2 CARACTER STICAS ESPECIAIS PARA A SOLDAGEM COM ELETRODOS REVESTIDOS 47 8 2 1 ACENDIMENTO RAPIDO HOT START 47 8 2 2 ESTABILIZA O DO ARCO ARC FORCE nono nonn non rro nrnn nro n rro n non n ron nrnnr ran ran rianninss 47 8 3 COLOCANDO A PONTREMOPERACAO eee reverse vicine verrei 48 CARREGANDO E SALVANDO OS PROGRAMAS 49 9 1 SALVANDO PROGRAMAS occooocccoconnnnnnonnnnonnnnnnnnnnnnncnnnnnnnncnnnrnnnnn nn rn ee aneaeeeaa ne area nano ecaneareeea ne era naarerannca 49 9 2 CARREGANDO PROGRAMAS i 50 ANEXO A TABELAS DE VARI VEIS PARA MIG PULSADO metes 52 ANEXO B DIAGRAMA MENU au pesa e da AP PA isatt rnn 57 Autores Revisor Eng H Andr Coelho da Silva Prof Jair Carlos Dutra Eng Ricardo Nishioka Mori 1 FONTES DE ENERGIA PARA SOLDAGEM 1 1 INTR
17. EC 200 para o processo TIG os seguintes passos devem ser seguidos 1 Verificar se o cabo de alimenta o da fonte 22 est conectado caixa de fus veis existente nas proximidades do local de soldagem antes de LIGAR a fonte 11 A capacidade dos fus veis deve estar de acordo com a tabela 4 1 2 Conectar elementos listados a seguir mangueira de g s vinda do cilindro a ser utilizado na soldagem 21 sa da de g s para a tocha 20 38 partida 19 conex o da pistola 17 conex o do cabo da polaridade positiva 18 o qual deve ser ligado mesa de soldagem ou pe a Visto que a polaridade direta CC produz menos aquecimento do eletrodo maior aquecimento da pe a e melhor estabilidade de arco deve ser usada somente a polaridade direta 3 Ligar a m quina pressionando por alguns segundos o bot o verde da botoeira 11 localizada no painel inclinado at que apare a no painel do controle remoto o menu de inicializa o com os seguintes dizeres no display MINITEC 2002 IMC LABSOLDA UFSC 4 Abrir o g s de soldagem no cilindro e ajustar a vaz o desejada Para o correto ajuste da vaz o deve se prestar aten o no dispositivo de medi o utilizado Existem casos onde a v lvula controladora da press o n o possui um ajuste da press o de sa da sendo essa ajustada previamente pelo fabricante para um valor usualmente utilizado nos processos de soldagem Se acoplado
18. L PULSADO VARIAVEIS CONFIGURAR HAB SOLDA SALVAR PLA N VARIAVEIS CONFIGURAR HAB SOLDA SALVAR PLA P 64 Esquema Eletrodo Revestido ELET REV VARIAVEIS CONFIGURAR HAB SOLDA SALVAR ER
19. Nesse instante aparecer o no display os valores das vari veis Im corrente m dia a comprimento de arco Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento b 2 2 MIG pulsado sin rgico com pulsa o t rmica Optando se pela soldagem com pulso t rmico surgir o no display o tipo de material do eletrodo e seu di metro e confirma Para se escolher qual o tipo de material e respectivo di metro pressiona se a tecla correspondente e a tecla de incremento Para confirmar o eletrodo pressiona se ent o confirma Ap s essa confirma o aparecer o no display inicio fim pulso base hab solda e salvar Selecionado a tecla correspondente a inicio fim surgir o no display Im i corrente m dia inicial Im f corrente m dia final a_i altura de arco inicial a f altura de arco final Pressionando a tecla relativa a pulso base surgir o no display Im P corrente m dia de pulso Im B corrente m dia de base a P altura de arco no pulso a B altura de arco na base T1 e T2 tempos de atua o do pulso e da base respectivamente Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada a
20. ODU O Nos ltimos anos a tecnologia da soldagem sofreu profundos avan os devido as crescentes exig ncias dos diferentes ramos industriais Uma das bases para estes avan os foi o r pido progresso da eletr nica que possibilitou uma vertiginosa transforma o das fontes de energia para soldagem Esta transforma o est exigindo dos fabricantes um grande esfor o para se manterem num mercado progressivamente mais competitivo No Brasil de se lamentar que as empresas fabricantes de equipamentos de soldagem deixem passar ao largo este surto desenvolvimentista e insistam com seus tradicionais equipamentos desenvolvidos nas d cadas de 50 e 60 Este manual apresenta entretanto uma fonte de energia para soldagem a arco com tecnologia atual a qual n o precisa pertencer somente s grandes pot ncias econ micas Este equipamento a materializa o de pensamentos metas e a es de brasileiros que acreditam poder desenvolver no Brasil equipamentos de ltima gera o 1 2 EVOLU O DAS FONTES DE ENERGIA Para a soldagem a arco voltaico com o processo MIG MAG devido exig ncia de corrente cont nua o conversor rotativo foi a nica fonte de energia dispon vel at a d cada de 60 No entanto com o advento da eletr nica do estado s lido surgiu ent o uma nova era para os equipamentos de soldagem Mediante o uso de diodos retificadores foi poss vel obter a transforma o direta da corrente alternada para corrente cont nua
21. Rua General Gaspar Dutra 1180 Sala 101 Estreito Florian polis SC CEP 88075 100 Fone Fax 48 3244 1812 48 3248 1955 imcDimc soldagem com br www imc soldagem com br Soldagem MANUAL DE INSTRU ES 1 Edi o 01 2002 MINITEC 200 Alta Tecnologia em Eletr nica de Pot ncia com Transistores IGBT s e Controle Multiprocessado O OPERADOR DEVE LER O MANUAL DE INSTRU ES ANTES DE UTILIZAR A FONTE DE SOLDAGEM PELA PRIMEIRA VEZ Compreendidas as fun es de cada tecla e de cada vari vel de ajuste descritas ele poder se utilizar do diagrama menu Anexo B que se encontra no final deste manual como aux lio durante a opera o de soldagem SUM RIO FONTES DE ENERGIA PARA SOLDAGEM 4 Li INTRODU O ed a el a e ae a la E e ds a ae 4 12 EVOLU O DAS FONTES DE ENERGIA dd 4 13 A FONTE MN C OO ts ti 6 DESCRI O DO EQUIPAMENTO 9 Do INTRODUCA O 9 22 DADOS TECNICOS DO EQUIPAMENTO 0 ora rai 10 DESCRI O DOS PAIN IS 11 31 PAINEL DO CONTROLE REMOTO DA MINITEC 200 11 3 2 PAINEL FRONTAL DA MINITEC 200 12 3 3 PAINEL TRASEIRO DA MINITEC 200 13 INSTALA O 14 AIO ELETRICA e casais da aba a ia 14 4 2 GASES dto e er o Md et e a a 17 4 2 1 EE 17 OPERA O COMO FONTE MIG MAG 19 5 1 INTRODU O cea 19 5 2 COLOCANDO A FONTE EM OPERACAO iL 19 5 3 AJUSTE DAS VARI VEIS DE SOLDAGEM MIG MAG aeee 21 5 3 1 MIG MAG CONVENCIONAL ii 21 5 3 2 MIG RUESADO 3004 ca eege CO ES A E
22. a confirma o para o caso de soldagem em uma fase aparecer o no display as vari veis Im corrente m dia a altura de arco hab solda e salvar 29 cs 39 66 Para a soldagem em tr s fases surgir o no display in cio fim soldagem hab solda e salvar Selecionado a tecla correspondente a inicio fim surgir o no display Im i 22 corrente m dia inicial Im f corrente m dia final a_i altura de arco inicial a f altura de arco final Pressionando a tecla relativa a soldagem surgir o no display Im corrente m dia e a altura de arco Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada ao lado direito do painel do controle remoto Feito isto pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem em uma fase basta pressionar o bot o da tocha Nesse instante aparecer o no display os valores selecionados para as vari veis de soldagem Im e a Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento Para o in cio do processo de 3 fases deve se pressionar o bot o da tocha surgindo no display I
23. a qual difere da quantidade de material depositado apenas pelas perdas por salpicagem ou sublima o met lica Entretanto se os arames contiverem fluxos deve se atentar bem para a interpreta o dos dados obtidos a partir da informa o DLin 20 Para iniciar o processo desejado deve se optar entre MIG convencional ou MIG pulsado selecionando a tecla correspondente no display Cada uma das op es descrita nos itens a seguir 5 3 AJUSTE DAS VARI VEIS DE SOLDAGEM MIG MAG Para a sele o e ajuste das vari veis de soldagem recomenda se que o operador tenha no es b sicas de soldagem a arco O presente manual assume que o operador j det m tais conhecimentos A literatura de soldagem deve ser consultada para maiores esclarecimentos Para isto uma bibliografia foi inclu da no final deste manual Ainda em anexo anexo A t m se algumas tabelas com vari veis referentes soldagem MIG MAG convencional pulsada e mista 5 3 1 MIG MAG CONVENCIONAL O processo MIG MAG convencional a op o em que a fonte de energia do tipo tens o constante O soldador operador deve ajustar no equipamento uma tens o de refer ncia e uma velocidade de alimenta o de arame eletrodo s vezes os equipamentos tamb m possuem um ajuste de din mica ajuste este tamb m chamado de indut ncia Este modo de opera o relativamente f cil de ser conduzido pois o n mero de vari veis muito pequeno Fundamentalmente a tens o d
24. acionada eletronicamente Se o processo selecionado n o precisar de g s de prote o proveniente de cilindro como na soldagem com eletrodo revestido a v lvula estar automaticamente fechada 4 2 1 Ajuste da vaz o de g s O correto ajuste da vaz o de g s de suma import ncia nos processos onde existe o fluxo de g s de prote o A vaz o de g s influencia diretamente na qualidade da solda Se o circuito de g s dentro da m quina e na pistola oferecer uma perda de carga muito grande isto influenciar a press o de sa da da v lvula e o flux metro indicar vaz es falsas Pode ocorrer tamb m que nessas v lvulas controladoras a indica o do man metro de baixa press o esteja com escala de vaz o em l min e aqui vale as mesmas observa es sobre poss veis erros A forma mais correta de realizar o ajuste medindo a vaz o do g s no bocal da tocha de soldagem Isto evita os erros de medi o ocasionados pela perda de carga nas mangueiras de alimenta o O dispositivo utilizado para essa medi o o rot metro Ele constitu do de um tubo transparente graduado e um flutuador O g s passa atrav s do tubo e faz com que o flutuador indique a vaz o na escala A figura 4 2 mostra como realizar a medi o O bocal da tocha deve estar na posi o vertical e o rot metro bem encostado Para que o g s seja liberado pressiona se a tecla in cio a tecla correspondente a configurar no display depois
25. ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento b 2 MIG pulsado sin rgico Como j foi mencionado nesta op o h um certo automatismo na sele o das vari veis de soldagem O operador tem de se preocupar agora com os valores m dios de corrente No pulsado sin rgico sem pulso t rmico somente com uma corrente m dia e no pulsado sin rgico com pulso t rmico com quatro correntes m dias b 2 1 MIG pulsado sin rgico sem pulsa o t rmica Optando se pela soldagem n o t rmico surgir o no display o tipo de material do eletrodo e seu di metro e confirma Para se escolher qual o tipo de material e respectivo 28 di metro pressiona se a tecla de incremento e decremento e situada ao lado direito do painel do controle remoto Para confirmar o eletrodo pressiona se ent o confirma Surgir o no display as op es Im corrente m dia a comprimento de arco salvar e hab solda Os ajustes dos valores das vari veis s o realizados pressionando se a tecla correspondente e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada ao lado direito do painel do controle remoto Feitos os ajustes descritos acima pressiona se hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem basta pressionar o bot o da tocha
26. ara a pe a formando uma po a fundida que protegida da atmosfera O2 N2 pelos gases de combust o do revestimento fig 8 1 O metal depositado e as gotas do metal fundido que s o ejetadas recebem uma prote o adicional atrav s do banho de esc ria que formada por alguns componentes do revestimento Sobre o metal de solda solidificado permanece uma camada de esc ria tamb m solidificada mas de f cil destacamento protegendo o da atmosfera at seu resfriamento Revestimento do eletrodo Alma met lica Atmosfera protetora EE Got culas de metal e Esc ria solidificada esc ria Profundidade a de penetra o Metal de solda el Metal de Base FIGURA 8 1 PROCESSO DE SOLDAGEM COM ELETRODO REVESTIDO A escolha da polaridade depende do tipo de eletrodo sendo o revestimento o fator determinante recomend vel que sejam seguidas as instru es sobre polaridade fornecidas pelo fabricante do eletrodo 46 8 2 CARACTER STICAS ESPECIAIS PARA A SOLDAGEM COM ELETRODOS REVESTIDOS 8 2 1 Acendimento R pido Hot Start Uma das caracter sticas importantes do equipamento o Acendimento R pido do arco tamb m conhecido como Hot Start Com esta caracter stica a m quina proporciona uma corrente maior lcc do que a ajustada para a soldagem Is durante o intervalo de tempo em que o soldador mant m o eletrodo encostado peca conforme apresentado na figura 8 2 Is
27. ara o final da soldagem No sistema de quatro toques ao se pressionar e soltar o gatilho tem se o inicio da soldagem devendo se repetir essa a o para finalizar o processo 6 Selecionar o processo de soldagem TIG pressionando se a tecla TIG PLASMA no display do painel do controle remoto e na sequ ncia a tecla TIG Ao pressionar se esta tecla surgir o as op es TIG NORMAL e TIG PULSADO Chama se de TIG 39 NORMAL a soldagem com corrente cont nua constante e de TIG PULSADO a soldagem com corrente cont nua pulsada 6 3 SOLDAGEM TIG EM CORRENTE CONT NUA CONSTANTE 1 Pressionando se a tecla TIG NORMAL no painel do controle remoto a fonte estar habilitada a soldar pelo processo TIG em corrente cont nua constante Assim surgir o no 99 66 2 66 display vari veis configurar hab solda e salvar 2 Pressiona se configurar para selecionar a Ice corrente de curto circuito Uce tens o de curto circuito If corrente final tf tempo final ts tempo de subida de rampa e td tempo de descida de rampa Os valores respectivos que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel do controle remoto e Para a abertura do arco deve se realizar um curto circuitamento do eletrodo na p
28. averia perdas Entretanto na pr tica isso n o acontece porque quando aberto a tens o de satura o sobre os terminais provoca perdas em condu o Al m disso existem ainda as perdas devido comuta o dos transistores as quais aumentam com a frequ ncia de opera o dos mesmos Para a constru o de uma fonte de energia transistorizada disp e se de tr s tipos de transistores os bipolares que apresentam baixa queda de tens o em condu o mas necessitam de uma elevada corrente de controle que pode atingir 20 da corrente de soldagem fazendo com que o circuito de controle se torne complicado e muito dissipativo Os transistores denominados Mosfets sendo comandados em tens o praticamente n o consomem energia no controle pois a corrente necess ria desprez vel Contudo estes transistores proporcionam uma elevada queda de tens o em condu o o que os torna mais dissipativos Para associar as boas caracter sticas de cada um desses transistores foram concebidos os transistores IGBT s Insulated Gate Bipolar Transistors que s o comandados em tens o como os Mosfets mas possuem uma baixa queda de tens o em condu o como os bipolares O Laborat rio de Soldagem e Mecatr nica da UFSC vem trabalhando desde 1990 com esta tecnologia tendo obtido excelentes resultados com a utiliza o dos IGBT s nas fontes de soldagem que produz 1 3 A FONTE MINITEC 200 O desenvolvimento da fonte de energia para soldagem mul
29. b 16A tb 61 6 ms tp 41ms Va 1 2 m min Up 29 V 40 CA O Tens o V N O O o 0 40 80 120 Tempo ms a 35 CA Q 250 A a N o di O O O CH Corrente A al o o 0 40 80 120 Tempo ms b FIGURA 5 9 OSCILOGRAMAS U V X T MS EI A XT MS PARA O MIG MAG PULSADO 2 Soldagem MIG MAG pulsada n o t rmica no modo misto com eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm corrente m dia de 90 A e eficaz de 110 A Ajustes na fonte Ib 55A tb 17 8ms tp 4 1ms Va 3 2m min Up 29V 40 Tens o V N w O o o o 20 40 60 80 Tempo ms a 300 250 Corrente AI md o O O o al o 20 40 60 80 Tempo ms b FIGURA 5 10 OSCILOGRAMAS U V XT MS EI A XT MS PARA O MIG MAG PULSADO 37 6 OPERA O COMO FONTE TIG 6 1 INTRODU O Na soldagem TIG o arco voltaico estabelecido entre um eletrodo n o consum vel de tungst nio puro ou ligado e a pe a A prote o durante a soldagem obtida com um g s inerte ou mistura de gases inertes O g s remove o ar do contato com o metal fundido e com o eletrodo de tungst nio aquecido H pouco ou nenhum salpico e fuma a por m ocorre sens vel emiss o de energia radiante notadamente raios ultravioleta A soldagem pode ser feita com ou sem adi o de material Quando feita com material de adi o ele n o transferido atrav s
30. da ao lado direito do painel do controle remoto Para se realizar os ajustes das vari veis da fase de soldagem pressiona se a tecla Voltar que est localizada esquerda no painel de controle remoto e ap s a tecla soldagem no display aparecendo as designa es pulso e base 27 Para se definir as vari veis de pulso t rmico pressiona se a tecla pulso do painel Assim surgir o no display T1 tempo em que vai atuar o pulso t rmico Ib corrente de base tb tempo de base e Va velocidade de mergulho do arame Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento e decremento situada no lado direito do painel do controle remoto As demais vari veis Ip e tp permanecem com o mesmo valor ajustado para a fase de in cio da soldagem pois estes valores s o intr nsecos ao di metro e tipo de arame e tipo de g s para se obter um bom destacamento de gota Para se definir as vari veis da base t rmica pressiona se a tecla base Assim surgir o no display T2 tempo em que vai atuar a base t rmica Va velocidade de mergulho do arame Ib corrente de base e tb tempo de base Os ajustes destes valores s o realizados conforme o item anterior As vari veis Ip e tp permanecem com o mesmo valor da fase in cio da soldagem devido ao que foi comentado no par grafo ant
31. deve se ajustar um valor de tens o Uce caracter stico da exist ncia de curto circuito para que quando da ocorr ncia deste atue uma corrente relativamente alta Ice corrente de curto circuito Estes valores devem variar de 26 material para material e tamb m de bitola a bitola de arame por m um valor indicativo pode ser proposto Uce 10 V e Ice 300 A b 1 MIG pulsado normal Nesta op o o operador tem de selecionar individualmente como j foi dito todas as vari veis apresentadas na fig 5 3 e mais a velocidade de avan o do arame eletrodo Va Assim ser o 5 vari veis se o caminho tomado for o pulsado n o t rmico Entretanto se a op o for o t rmico haver mais algumas outras vari veis b 1 1 MIG pulsado normal sem pulsa o t rmica Optando se pela soldagem n o t rmico surgir o no display vari veis salvar e hab solda Deve se fazer o ajuste das vari veis pressionando se a tecla vari veis Feito isto surgir o no display os valores de Ip corrente de pulso Ib corrente de base tp tempo de pulso tb tempo de base e Va velocidade de mergulho do arame Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento Feitos os ajustes descritos acima pressiona se Voltar e ap s hab solda Assim surgir no di
32. display vari veis configurar hab solda e salvar 2 Pressiona se configurar para selecionar a Uce tens o de curto circuito Tec corrente de curto circuito If corrente final tf tempo final ts tempo de subida da rampa td tempo de descida da rampa Os valores respectivos que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel do controle remoto e Valores recomendados Os valores para a tens o de curto circuito Ucc s o de 4 a 8 Volts Para a corrente de abertura do arco Tec o valor vai depender do di metro do eletrodo paral 6 lt d lt 3 2 mm gt Ice 10a15A para d 4 0 mm gt Icc 20a25 A e A corrente final If o valor aplicado ao arco durante o tempo final tf anterior a extin o do arco no final da soldagem 3 Para se dar entrada s vari veis de soldagem para a corrente cont nua pulsada fig 6 1 pressiona se a tecla Voltar e ap s vari veis Surgir o no display Ip corrente de pulso Ib corrente de base tb tempo de base e tp tempo de pulso Os valores respectivos que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel do controle remoto I
33. do arco mas fundido pelo arco A soldagem TIG usada para executar soldas de alta qualidade na maioria dos metais e ligas N o h esc ria pois n o h fluxo e o processo pode ser usado em todas as posi es Permite obter uma solda de alta qualidade s superada pelo processo PLASMA A soldagem TIG um processo bastante adequado a espessuras finas devido ao excelente controle que se tem sobre o arco uma vez que h maior independ ncia entre o calor produzido e a fus o do material de adi o Ele pode tamb m unir paredes espessas de chapas e tubos Os passes de raiz de tubula es de a o carbono e a o inoxid vel especialmente aqueles de aplica es cr ticas s o frequentemente soldadas pelo processo TIG A soldagem TIG tem a possibilidade de soldar muitos tipos de metais alum nio magn sio tit nio cobre e a os inoxid veis numa grande variedades de espessuras e em posi es n o poss veis por outros processos Uma considera o que se deve ter em mente o ngulo da ponta do eletrodo de tungst nio pois a conicidade afeta a penetra o da solda Se a ponta tornar se aguda demais a densidade de corrente aumenta nesta regi o podendo atingir a temperatura de fus o quando ent o ir se desprender do resto do eletrodo e fazer parte da po a met lica constituindo ap s sua solidifica o numa inclus o de tungst nio na solda 6 2 COLOCANDO A FONTE EM OPERA O Para adaptar a fonte de soldagem MINTT
34. duz inevitavelmente a uma interrup o do processo Para que situa es como esta n o seja um impedimento total ao uso do processo provid ncias adicionais s o necess rias para corrigir dinamicamente as instabilidades Isto realizado atrav s de mecanismos de realimenta o que se baseiam primordialmente na varia o m dia da corrente para compensar os dist rbios ou na varia o instant nea da velocidade de alimenta o do arame eletrodo atrav s do controle que designado na literatura de controle externo Quando entretanto a vari vel a ser previamente definida for a tens o a princ pio para que n o se tenha uma interrup o total do processo n o se precisa ter nenhuma realimenta o Na pr tica n o h necessidade de utiliza o de um alimentador de arame com velocidade vari vel Quando o arco por exemplo tender a um curto circuito certamente existir uma anomalia na transfer ncia mas a fus o do arame eletrodo n o sofrer descontinuidade devido ao aumento da corrente nas fases em que a fonte comanda a tens o Isto caracteriza o que convencionalmente na literatura designado como controle interno Isto o que acontece quando a fonte est ajustada para soldar com o comando misto pois a corrente na fase de pulso n o mantida num patamar nico e sim se ajusta em conformidade com as condi es do arco A t cnica de comando pelo modo misto surgiu com o intuito de facilitar o ajuste das
35. e a A fonte de soldagem MINITEC 200 possui um controle eletr nico para isto proporcionando uma abertura suave sem danifica o da ponta do eletrodo Este controle designado em ingl s como Lift Arc faz com que a corrente que flui durante o curto circuito seja limitada a um valor minimo Tec necess rio para que ocorra o aquecimento do eletrodo e a conseq ente ioniza o do g s de prote o possibilitando a abertura do arco sem que o eletrodo se aque a demasiadamente e seja danificado A tens o de curto circuito Ucc o valor indicativo pelo qual o software interno da fonte poder detectar a ocorr ncia do curto circuito no momento em que o eletrodo toca a pega e Valores recomendados Os valores para a tens o de curto circuito Ucc s o de 4 a 8 Volts Para a corrente de abertura do arco Tec o valor vai depender do di metro do eletrodo paral 6 lt d lt 3 2 mm gt Ice 10a15A parad 4 0 mm gt Icc 20a25 A e A corrente final If o valor aplicado ao arco durante o tempo final tf anterior a extin o do arco no final da soldagem 3 Para se dar entrada s vari veis de soldagem pressiona se a tecla Voltar e ap s vari veis Surgir no display TP corrente de soldagem O valor pode ser ajustado pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel do controle remoto 4 Feito estes ajustes pressio
36. e 3 25 mm Icc 180 A Is 120 A e Uce 5V Tens o V 0 100 200 300 400 Tempo ms a 240 220 200 180 160 140 120 100 Corrente A 0 100 200 300 400 Tempo ms b FIG 8 3 OSCILOGRAMAS U V XT MS EI A XT MS PARA A ICC CORRENTE DE CURTO CIRCUITO 180 A E UCC TENS O DE CURTO CIRCUITO 5 V 8 3 COLOCANDO A FONTE EM OPERA O Para adaptar a fonte de soldagem MINITEC 200 para o processo ELETRODO REVESTIDO os seguintes passos devem ser seguidos 48 1 Verificar se o cabo de alimenta o da fonte 22 est conectado caixa de fus veis existente nas proximidades do local de soldagem A capacidade dos fus veis deve estar de acordo com a tabela 4 1 2 Conectar ao painel frontal da fonte o cabo do porta eletrodo 17 ou 18 dependendo do tipo de eletrodo que se est utilizando 3 Conectar a obra 18 ou 17 dependendo do tipo de eletrodo que se est utilizando mesa de soldagem ou pe a 4 Ligar a fonte pressionando por alguns segundos o bot o verde da botoeira 11 localizada no painel inclinado at que apare a no painel do controle remoto o menu de inicializa o com os seguintes dizeres no display MINITEC 2002 IMC LABSOLDA UFSC 5 Selecionar o processo de soldagem ELETRODO REVESTIDO pressionando a tecla ELET REV no display do painel do controle remoto 6 Ao pressionar se a tecla ELET REV surgir o as op es
37. e refer ncia deve ser ajustada em valores na faixa de 15 a 32 V e em depend ncia da velocidade do arame eletrodo sendo esta ltima a principal determinante da corrente de soldagem resultante Assim pode se dizer que a corrente uma vari vel dependente da velocidade do arame eletrodo Diz se tamb m que existe um auto ajustamento da corrente em fun o das circunst ncias do processo como por exemplo altera o da dist ncia da pistola de soldagem at a pe a Para ajustar o equipamento MINITEC 200 no modo MIG MAG convencional procede se da seguinte forma 1 No painel do controle remoto estando no menu inicial pressiona se a tecla correspondente ao processo MIG 2 Pressionar a tecla correspondente a MIG convencional 3 Selecionar o n mero de fases desejado conforme a necessidade pressionando a tecla fases do display Caso a soldagem seja realizada com a mesma configura o do in cio ao fim deve se optar por apenas uma fase Por m sendo necess rio que o procedimento de soldagem seja alterado em tr s trechos pode se optar por alterar as vari veis em tr s fases in cio soldagem e fim 4 Escolher a op o normal ou sin rgico a MIG convencional normal 21 Caso a op o selecionada for a normal surgir o no display vari veis hab solda e salvar Ao pressionar a tecla correspondente a vari veis no caso da soldagem em uma fase ser o most
38. erior Para se realizar os ajustes das vari veis da fase de fim da soldagem per odo em que permanece pressionado o bot o da tocha pressiona se a tecla Voltar que est localizada esquerda no painel de controle remoto e ap s a tecla fim no display para se dar entrada s vari veis Ib tb e Va da fase final As demais vari veis Ip e tp permanecem com o mesmo valor ajustado para a fase de in cio da soldagem Esses valores ser o utilizados quando o soldador voltar a manter pressionado o bot o da tocha Feitos os ajustes descritos acima pressiona se Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem basta pressionar o bot o da tocha como determinado no item 5 2 7 Nesse instante aparecer o no display a palavra gt base e os valores ajustados para as vari veis de soldagem da base t rmica Ib Va tb T2 e a palavra pulso Pressionando se a tecla correspondente a palavra pulso surgir a palavra gt pulso e as vari veis de pulso t rmico Ib tb Va TI e a palavra base Caso se deseje voltar s vari veis de base basta pressionar novamente a tecla correspondente base A informa o que est ap s a gt significa que os valores que est o no display correspondem s vari veis daquela fase pulso ou base Para
39. eriza se pela imposi o da corrente na fase de base e pelo comando da tens o na fase de pulso fig 5 8 Trabalhando se em corrente pulsada embora seja a corrente de pulso a vari vel que diretamente relacionada na equa o de destacamento de gota o valor da tens o de pulso mant m uma rela o biun voca com a mesma Isto significa que a princ pio pode se comandar a transfer ncia met lica seja pelo comando da corrente ou pelo comando da tens o Da mesma forma os valores da corrente e da tens o da fase de base podem ser ajustados 33 partindo se de qualquer uma dessas vari veis Assim pode se ter uma corrente pulsada utilizando se v rios crit rios Entretanto a resposta din mica s perturba es da estabilidade do arco diferente em cada um dos casos Em fun o disso surgiram uma s rie de metodologias diferentes para comandar a transfer ncia met lica em corrente pulsada dentre elas o comando no modo misto Quando se utiliza a imposi o de corrente tanto na fase de base como na de pulso as correntes m dia e eficaz est o perfeitamente definidas o que significa que a velocidade do arame eletrodo est quase 100 definida Isto implica que o processo n o possui por si s uma grande capacidade de corre o de instabilidades ocasionais Quando o arco por uma eventualidade diminui seu tamanho a tens o tamb m diminuir reduzindo a energia do arco e a capacidade de fus o do eletrodo Este fato con
40. f i Td TAST FIGURA 6 1 VARI VEIS DE SOLDAGEM TIG CC PULSADA 41 4 Feitos estes ajustes pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Ao se iniciar a soldagem surgir o no display os valores de Ip corrente de pulso Ib corrente de base tb tempo de base e tp tempo de pulso Desejando se aumentar ou diminuir estes valores atua se na tecla de incremento e decremento 6 importante verificar se as rampas de subida e descida da corrente foram ajustadas adequadamente 7 Feitos os ajustes descritos acima a fonte estar preparada para a soldagem A partida deve ser realizada por toque do eletrodo na pe a conforme descrito anteriormente 6 4 1 Recomenda es Pr ticas para soldagem TIG CC pulsada Embora estando o soldador ciente das vantagens da corrente pulsada no processo TIG esta t cnica pode parecer um tanto complicada devido ao grande n mero de vari veis de soldagem que deve ser considerado Corrente de pulso Tempo de pulso Corrente de base Tempo de base Ajustes das rampas A t cnica pode ser simplificada em uma primeira inst ncia com o conhecimento de que para um dado material h um determinado n vel de corrente de pulso ideal ficando o tempo de pulso diretamente relacionado com a espessura do material Portanto para um dado componente o soldador precisa ajustar apenas o tempo de pulso para obter a penetra o desejada que deter
41. gem 21 sa da de g s para a tocha 20 partida 19 conex o da pistola 17 conex o do cabo da polaridade positiva 18 o qual deve ser ligado mesa de soldagem ou pe a Visto que a polaridade direta CC produz menos aquecimento do eletrodo maior aquecimento da pe a e melhor estabilidade de arco deve ser usada somente a polaridade direta 3 Ligar a m quina pressionando por alguns segundos o bot o verde da botoeira 11 localizada no painel inclinado at que apare a no painel do controle remoto o menu de inicializa o com os seguintes dizeres no display MINITEC 2002 IMC LABSOLDA UFSC 4 Abrir o g s de soldagem no cilindro e ajustar a vaz o desejada Para o correto ajuste da vaz o deve se prestar aten o no dispositivo de medi o utilizado Existem casos onde a v lvula controladora da press o n o possui um ajuste da press o de sa da sendo essa ajustada previamente pelo fabricante para um valor usualmente utilizado nos processos de soldagem Se acoplado a essa v lvula vier um flux metro este estar calibrado para a referida press o de sa da Se o circuito de g s dentro da m quina e na pistola oferecer uma perda de carga muito grande isto influenciar a press o de sa da da v lvula e o flux metro indicar vaz es falsas Pode ocorrer tamb m que nessas v lvulas controladoras a indica o do man metro de baixa press o esteja com escala de vaz o l
42. i metro da gota 1 2 mm G s Ar 5 CO le Va A A ms 60 91 240 4 1 34 288 21 29 70 99 240 4 1 41 241 25 29 80 107 240 4 1 48 205 28 29 90 115 240 41 55 178 32 29 120 139 240 4 1 80 123 44 29 130 146 240 41 89 111 46 29 io isa 240 1 108 60 65 00 180 186 240 41 144 69 70 30 53 Metal de adi o Arame eletrodo ER70S 6 a o Di metro do eletrodo 1 2 mm Di metro da gota 1 2 mm G s Ar 5 CO los Va A A ms a a a a a es a a 40 91 300 4 14 404 10 29 50 102 300 4 18 316 13 29 60 112 300 4 23 25 6 16 29 o 22 o a ar ra ie a 80 131 300 4 32 182 20 29 90 139 300 4 37 158 23 29 oo 147 30 4 42 138 26 20 20 62 o 4 s3 os so 29 130 170 300 4 60 97 34 29 140 177 300 4 66 87 35 29 170 198 300 4 90 65 42 29 180 205 300 4 98 59 49 29 54 Metal de adi o Arame eletrodo 4043 A Al Si5 Alum nio Di metro do eletrodo 1 2 mm Di metro da gota 1 2 mm G s Ar los Va A A ms en 50 96 300 2 24 189 24 295 60 105 300 2 29 154 28 304 80 123 300 2 40 110 37 304 90 192 300 2 de 96 40 304 oo 140 3001 2 59 84 44 304 o 165 500 2066 67 55 200 130
43. libera o de fumos relativamente ao eletrodo revestido e a ampla faixa de espessuras e posi es que se pode soldar usada no processo MIG MAG corrente cont nua em polaridade inversa isto com o eletrodo ligado ao p lo positivo A troca da polaridade realizada atrav s da mudan a dos cabos de for a nas conex es 16 e 17 do painel frontal da fonte 5 2 COLOCANDO A FONTE EM OPERA O Para adaptar a fonte de soldagem para o processo MIG MAG os seguintes passos devem ser seguidos 1 Verificar se o cabo de alimenta o da fonte 22 est conectado caixa de fus veis existente nas proximidades do local de soldagem antes de LIGAR a fonte 11 A capacidade dos fus veis deve estar de acordo com a tabela 4 1 2 Conectar os elementos listados a seguir mangueira de g s vinda do cilindro a ser utilizado na soldagem 21 partida 19 conex o da pistola 16 3 Conectar a obra 17 mesa de soldagem ou pr pria pe a 4 Ligar a m quina pressionando por alguns segundos o bot o verde da botoeira 11 localizada no painel frontal at que apare a no painel do controle remoto o menu de inicializa o com os seguintes dizeres no display MINITEC 2002 IMC LABSOLDA UFSC N o aparecendo esta mensagem solte o bot o verde pressione o bot o vermelho por alguns segundos at perceber que a m quina desligou Espere alguns segundos e volte a repetir o procedimento 19 5 C
44. liza o da corrente pulsada sejam atingidos Tal tarefa por m tem sido uma das principais raz es para a falta de popularidade da soldagem MIG MAG pulsada na ind stria Para entrar no MIG pulsado estando no menu inicial deve se pressionar a tecla correspondente ao processo MIG e depois a tecla correspondente a MIG pulsado onde aparecer o as op es modo corrente e modo misto b Corrente pulsada no modo corrente Se for escolhida a op o modo corrente a fonte estar preparada para fornecer ao arco voltaico uma energia em que a corrente de soldagem se afigura como uma grandeza independente isto diretamente determinada A tens o neste caso que se caracterizar numa grandeza dependente das caracter sticas do arco Assim sendo as grandezas que a fonte controla est o representadas no oscilograma da fig 5 3 Neste modo de opera o do equipamento pode se optar por dois caminhos um deles designado com normal o que o operador se incumbe de fornecer todas as vari veis apresentadas na fig 5 3 e mais a velocidade do arame eletrodo Va O outro caminho a opera o pelo modo sin rgico em que a sele o das j citadas vari veis realizada automaticamente pelo equipamento Entretanto para as duas situa es poss veis o operador deve atentar para a op o configurar a qual tem a principal incumb ncia de ajustar uma situa o adequada para a abertura do arco Assim
45. min e aqui vale as mesmas observa es sobre poss veis erros O mais correto seria utilizar v lvulas que possuam o ajuste de press o de sa da Nesse caso deve se regular a press o de sa da de forma que o valor dessa seja igual press o de calibra o do flux metro utilizado Para contornar esses problemas pode se adotar o procedimento de medi o explicado no item 4 2 1 para o ajuste da vaz o Os rot metros utilizados para esse procedimento s o geralmente baratos e s o calibrados para funcionar press o atmosf rica evitando assim erros devido press o ajustada 43 5 Selecionar o modo de comando do operador que pode ser por dois toques ou quatro toques Esta sele o realizada no display do painel do controle remoto pressionando se a tecla correspondente a configurar e ap s a tecla toques escolhendo entre 2 dois toques ou 4 quatro toques conforme se desejar No sistema de dois toques o soldador pressiona o gatilho mantendo o pressionado durante a soldagem e o solta para o final da soldagem No sistema de quatro toques ao se pressionar e soltar o gatilho tem se o inicio da soldagem devendo se repetir essa a o para finalizar o processo 6 Selecionar o processo de soldagem PLASMA pressionando se a tecla TIG PLASMA no display do painel do controle remoto e na segii ncia a tecla PLASMA Ao pressionar se esta tecla surgir o as op es PLASMA NORM
46. minada pela espessura do metal de base As vari veis de base corrente e tempo s o consideravelmente menos cr ticas Normalmente a corrente de base ajustada para algo em torno de 15 A n vel este que garante a estabilidade do arco O tempo de base depende fundamentalmente da velocidade de soldagem para n o causar descontinuidade na solda mas normalmente n o excede a tr s vezes o tempo de pulso As considera es feitas acima devem servir apenas como ponto de partida para o ajuste das vari veis da corrente pulsada e devem ser tratadas com cautela particularmente em soldagens nos limites extremos de espessura ou seja se es maiores de 3 mm e menores de 1 mm 7 OPERA O COMO FONTE PLASMA 7 1 INTRODU O Para operar a MINITEC 200 como fonte de soldagem PLASMA necess ria a aquisi o do M DULO PLASMA e da unidade de refrigera o gua A instala o e a opera o dos mesmos estar o descritos nos respectivos manuais 42 7 2 COLOCANDO A FONTE EM OPERA O Para adaptar a fonte de soldagem MINITEC 200 para o processo PLASMA os seguintes passos devem ser seguidos 1 Verificar se o cabo de alimenta o da fonte 22 est conectado caixa de fus veis existente nas proximidades do local de soldagem antes de LIGAR a fonte 11 A capacidade dos fus veis deve estar de acordo com a tabela 4 1 2 Conectar elementos listados a seguir mangueira de g s vinda do cilindro a ser utilizado na solda
47. na se a tecla Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo 5 A abertura do arco deve ser feita encostando se o eletrodo na pe a e pressionando se o bot o da tocha conforme explicado no item 6 2 5 Ap s uma pequena fra o de tempo o eletrodo pode ser afastado abrindo o arco imediatamente Nesse instante aparecer no display o valor da corrente de soldagem Para ajustar esse valor tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento 40 6 4 SOLDAGEM TIG CC PULSADA O fundamento b sico da aplica o da corrente pulsada no processo TIG a aplica o de uma elevada corrente de pulso para causar uma intensa penetra o no metal de base Se esta elevada corrente fosse mantida levaria a uma excessiva penetra o e a perfura o do metal de base Entretanto o pulso termina ap s um determinado tempo e estando sob a a o da corrente de base a po a met lica solidifica se A t cnica de pulsa o vem mostrando se particularmente ben fica no controle da penetra o da soldagem Para soldar em corrente cont nua pulsada tendo se executado todos os passos descritos na se o 6 2 procede se conforme a seguir 1 Pressionando se a tecla TIG PULSADO no painel do controle remoto a fonte estar habilitada a soldar pelo processo TIG em corrente cont nua pulsada Assim surgir o no 99 66 2 66
48. niciando processo e em seguida fase inicial e mant lo pressionado at onde se deseja realizar a soldagem com a configurac o inicial Ao soltar o bot o inicia a configurac o correspondente a fase soldagem surgindo no display os valores selecionados para as vari veis de soldagem Im e a Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento Ao pressionar novamente o bot o da tocha surgir no display fase final e este dever ser mantido pressionado at o momento em que se deseja finalizar a soldagem quando ser mostrado no display desabilitando o processo Obs Somente poss vel ajustar os valores das vari veis de soldagem na fase soldagem n o sendo poss vel ajuste dos mesmos nas fases in cio e fim Pressionar a tecla Voltar para desabilitar a solda OBSERVA ES e A fonte de soldagem MINITEC 200 foi projetada para indicar nos displays de TENS O 13 e CORRENTE 12 localizados no painel frontal os Valores m dios de tens o e corrente respectivamente O operador deve estar ciente disto para que proceda ao ajuste das vari veis de forma adequada e Alguns cuidados devem ser tomados quanto ao alimentador de arame Ao se introduzir o eletrodo no conduite caso este seja de teflon recomenda se que seja feito um arredondamento na
49. njunto transformador retificador estiver fornecendo uma tens o de 50 V ter se ia uma queda de tens o sobre o transistor de 30 V Isto equivaleria a dissipar a pot ncia de 3000 VA no transistor reduzindo o rendimento a apenas 40 j que a pot ncia do arco seria de 2000 VA Esta dissipa o de energia sobre o transistor obrigaria sua refrigera o gua Para minimizar a dissipa o de energia desenvolveram se as fontes chaveadas Nelas o transistor atua como uma chave controladora da vari vel de soldagem desejada pela interrup o ou libera o do fluxo de corrente pelo transistor O fundamento controlar a energia do arco n o de forma cont nua e anal gica como no caso anterior mas de modo discreto abrindo se e fechando se o transistor de acordo com a diferen a entre o n vel real e de refer ncia da vari vel controlada A figura 1 2 ilustra o diagrama de uma fonte chaveada no secund rio e as formas de onda obtidas em cada etapa do circuito CONTROLE INDUTOR TRANSFORMADOR RETIFICADOR CONVERSOR ARCO TRANSISTORIZADO INDUTOR E DIODO DE RODA LIVRE ANA FIGURA 1 2 DIAGRAMA SIMPLIFICADO DE UMA FONTE CHAVEADA NO SECUND RIO Atrav s desta t cnica de chaveamento as perdas reduzem se substancialmente j que quando o transistor est aberto a corrente que passa pelo mesmo seria teoricamente nula e quando fechado a tens o entre seus terminais seria nula Em qualquer dos casos n o h
50. ntos especiais corrente pulsada comando sin rgico pulsado t rmico O fundamento da fonte obedece em princ pio a estrutura apresentada na figura 1 2 Al m disso foi introduzido um filtro composto por uma indut ncia Lf e uma capacit ncia Cf para se obter um melhor fator de pot ncia aproximadamente 0 95 Assim sendo o circuito esquem tico da fonte ficou conforme a fig 1 3 TRAFO RETIFICADOR Figura 1 3 Diagrama esquem tico da Fonte MINITEC 200 Os circuitos da MINITEC 200 foram projetados para operar por meio de microcontrolador Isto simplifica a opera o e reduz a possibilidade de erros na escolha das vari veis e par metros de soldagem como por exemplo na defini o de vari veis e par metros para o processo sin rgico Outra grande vantagem dos equipamentos microprocessados a possibilidade de se armazenar as vari veis e par metros fornecidos durante a soldagem para posterior reutiliza o 2 DESCRI O DO EQUIPAMENTO 2 1 INTRODU O A fonte de soldagem MINITEC 200 foi desenvolvida com tecnologia in dita no Brasil para operar nas seguintes op es a Processo MIG MAG convencional b Processo MIG MAG convencional sin rgico c Processo MIG MAG pulsado com comando de corrente d Processo MIG MAG pulsado com comando misto e Processo MIG MAG pulsado sin rgico f Processo MIG MAG pulsado t rmico duplamente pulsado g Processo MIG MAG pulsado t rmico duplamente pulsad
51. o XIX Encontro Nacional de Tecnologia da Soldagem ABS guas de S o Pedro SP 24 a 27 de outubro de 1993 p 625 642 DUTRA J C OLL L F GOHR JR R As fontes de Soldagem do Ano 2000 j Fabricadas no Brasil XX Encontro Nacional de Tecnologia da Soldagem ABS Contagem MG 21 a 24 de agosto de 1994 p 509 529 DUTRA J C OLL L F GOHR JR R O processo MIG MAG pulsado com pulsa o t rmica XXI Encontro Nacional de Tecnologia da Soldagem ABS Caxias do Sul RS 20 a 24 de junho de 1995 vol 1 p 889 902 DUTRA J C OLL L F KIRST E R Uma Contribui o ao Estudo da Sele o de Vari veis na Soldagem MIG MAG Pulsada III Congresso Ibero Americano de Soldagem ABS Rio de Janeiro RJ 4 a 10 de abril de 1992 vol 2 p 925 942 51 Anexo A Tabelas de Vari veis para Mig Pulsado Nas tabelas a seguir s o apresentados os dados de ajuste das vari veis de soldagem em modo pulsado para a o carbono e alum nio Os dados foram calculados e testados para valores de corrente m dia variando de 10 em 10 A Para cada corrente m dia ou eficaz desejada o usu rio deve ajustar as vari veis referentes s colunas numeradas de acordo com a modalidade desejada como segue a Imposi o de corrente modo normal Vari veis das colunas 3 4 5 6 e 7 c Modo misto Vari veis das colunas 4 5 6 7 e 8 52 Metal de adi o Arame eletrodo ER70S 6 a o Di metro do eletrodo 1 0 mm D
52. o sin rgico h Processo TIG com corrente cont nua constante ou pulsada 1 Processo PLASMA com corrente cont nua constante ou pulsada j Processo Eletrodo Revestido com sistema de anticolagem A opera o deste equipamento realizada atrav s do controle remoto microprocessado por meio do qual s o realizados a sele o dos processos e o ajuste das vari veis de forma simples e pr tica Isto possibilita o ajuste das vari veis de soldagem a dist ncias de v rias dezenas de metros A MINITEC 200 pode tamb m ser comandada externamente por computador selecionando se no painel do controle remoto a op o controle externo que aparece no display OBSERVA O Embora a partida para opera o do equipamento tenha que ser feita na botoeira LIGA DESLIGA na parte frontal da fonte de soldagem o desligamento por esta botoeira somente deve ser realizado em caso de emerg ncia A maneira correta de proceder o desligamento do equipamento pelo painel do controle remoto Para tanto o operador deve retornar ao menu inicial do programa de controle Isto pode ser feito pelo pressionamento consecutivo da tecla VOLTAR ou diretamente na tecla INICIO Neste menu inicial aparecer uma tecla com a fun o DESLIGAR a qual uma vez pressionada conduzir ao desligamento 2 2 DADOS T CNICOS DO EQUIPAMENTO 220 380 ou 440 V Trif sica 68 V TIG 140 A 150 A 175 A 200 A 4kVA 0 95 5a 450 A 480 x 6
53. o lado direito do painel do controle remoto Feitos os ajustes descritos acima pressiona se Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem basta pressionar o bot o da tocha conforme explicado no item 5 2 7 Nesse instante aparecer o no display os valores das vari veis acima Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento 29 tp tb is a lb 4 tempo FIGURA 5 3 VARIAVEIS DA CORRENTE PULSADA COM IMPOSICAO DE CORRENTE Corrente m dia Corrente m dia I do pulso t rmico da base termica ef A ER 000 D Pulso Base 4 T rmico 4 T rmica y Bot o Fase Regime Fase Tocha Inicial Final FIGURA 5 4 VARI VEIS DA CORRENTE PULSADA COM IMPOSI O DE CORRENTE MOSTRANDO OS PULSOS T RMICOS E BASE T RMICA EXEMPLOS PR TICOS DE SOLDAGENS COM IMPOSI O DE CORRENTE 1 Soldagem MIG MAG pulsada n o t rmica com imposi o de corrente com eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm corrente m dia de 50 A eficaz de 79 A e Vs 20 cm min Ajustes da fonte Ib 30 A Ip 240 A tb 39ms tp 41ms Va 1 6m min 30 Tens o V 0 100 200 300 400 Tempo ms a 300 250 200 150 Corrente A 100 50 o 100 200 300 400 Tempo ms b FIGURA 5 5 OSCILOGRAMAS U V XT MS EI A XT
54. olocar o rolo de arame eletrodo a ser utilizado situado no compartimento da lateral esquerda da fonte olhando a fonte de frente no suporte do alimentador Em seguida introduzir o arame por entre os rolos tracionadores e os orif cios existentes 6 Abrir o g s de soldagem no cilindro e ajustar a vaz o desejada Adotar o procedimento de medi o explicado no item 4 2 1 para o ajuste da vaz o Os rot metros utilizados para esse procedimento s o geralmente baratos e s o calibrados para funcionar press o atmosf rica evitando assim erros devido press o ajustada 7 Selecionar o modo de comando do operador que pode ser por dois toques ou quatro toques Esta sele o realizada no display do painel do controle remoto pressionando se a tecla correspondente a configurar e ap s a tecla toques escolhendo entre 2 dois toques ou 4 quatro toques conforme se desejar No sistema de dois toques o soldador pressiona o gatilho mantendo o pressionado durante a soldagem e o solta para o final da soldagem No sistema de quatro toques ao se pressionar e soltar o gatilho tem se o inicio da soldagem devendo se repetir essa a o para finalizar o processo Para o processo de soldagem pulsado t rmico o sistema de quatro toques funciona da seguinte maneira bot o pressionado fase de in cio bot o solto fase de pulsa o e novamente bot o pressionado fase de t rmino soltando o bot o para o final da
55. pela inser o ou retirada de indutores no circuito de soldagem Por m para o processo TIG que 4 utiliza fregi ncias de pulsa o bem mais baixas 0 1 a 5 Hz as fontes tiristorizadas mostravam se adequadas para soldagem com corrente cont nua Um avan o nas fontes eletr nicas de soldagem ocorreu com a utiliza o do transistor como elemento controlador da pot ncia nestes equipamentos As primeiras fontes transistorizadas eram do tipo anal gico figura 1 1 Como os transistores operam na regi o linear como em amplificadores de baixa pot ncia pode se reproduzir qualquer tipo de sinal em sua sa da desde que sejam respeitados os limites m ximos para o qual a fonte foi projetada Sendo assim pode se obter correntes com formas de onda adequadas s caracter sticas din micas de qualquer processo de soldagem Al m disso tais equipamentos de soldagem produzem uma sa da de corrente ou de tens o sem flutua o em rela o refer ncia desejada j que o controle sobre o transistor cont nuo Rede TRANSFORMADOR ly 4750 y RETIFICADOR Conversor transistorizado y 5 FIGURA 1 1 DIAGRAMA DE UMA FONTE TRANSISTORIZADA ANAL GICA A grande desvantagem apresentada pelas fontes transistorizadas anal gicas a perda de energia nos transistores a qual pode atingir valores superiores a energia fornecida para a soldagem Por exemplo para uma tens o de arco de 20 V e uma corrente de 100 A se o co
56. ponta do eletrodo ap s o corte para se evitar poss veis obstru es por cavacos arrancados da parede do condu te Para condu tes de a o n o ocorre este problema Para eletrodos de alum nio e arames tubulares de parede fina recomenda se que o condu te seja de teflon No uso de arames tubulares recomenda se que os roletes de tracionamento do arame sejam em V ranhurados Para arames eletrodos maci os de alum nio os roletes devem ser de entalhe em U Para os demais arames maci os de a o usam se roletes em V sem ranhura Os roletes usuais s o para eletrodos de di metro na faixa de 0 8 at 1 6 mm por m pode se utilizar eletrodos de at 2 4 mm 23 A seguir t m se alguns exemplos de oscilogramas de soldagens MIG convencional 40 30 Tens o V N o 10 20 40 60 80 Tempo ms a 300 150 nas es Corrente A 20 40 60 go Tempo ms b FIGURA 5 1 OSCILOGRAMAS U V XT MS EI A XT MS PARA KS 5 KD 5 VA 4 0 M MIN UREF 19V ELETRODO ER70S 6 DE 1 0 MM GAS AR 8 CO VS 40 CM MIN 24 Tens o V N w D o o o EN Oo 20 40 60 80 Tempo ms 300 Corrente A s i N N o q o q o o o o q o Tempo ms 80 b FIGURA 5 2 OSCILOGRAMAS U V X T MS EI A XT MS PARA KS 30 KD 30 E VA 4 0 M MIN UREF 19V ELETRODO ER70S 6 DE 1 0 MM GAS AR 8 CO VS 40 CM MIN 5 3 2 MIG PULSADO 25
57. rados os par metros Ur tens o de refer ncia Ks indut ncia de subida Kd indut ncia de descida e Va velocidade de mergulho do arame Para a soldagem em tr s fases surgir o no display in cio soldagem e fim sendo que cada uma das fases conter as vari veis citadas anteriormente O efeito da indut ncia importante na soldagem MIG MAG por curto circuito influenciando diretamente na forma o de salpicos e na estabilidade do arco voltaico As figuras 5 1a 5 1b 5 2a e 5 2b mostram oscilogramas U x t e I x t para uma Uref 19 V com eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm g s Ar 8 CO Vs 40 cm min e dois diferentes conjuntos de indut ncias Os ajustes dos valores destas vari veis s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento e decremento e situada ao lado direito do painel do controle remoto Feito isto pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem em uma fase basta pressionar o bot o da tocha Nesse instante aparecer o no display os valores selecionados para as vari veis de soldagem Ur Ks Kd e Va Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento Para o in cio do processo de
58. soldagem 8 Pode se optar entre fazer o ajuste das vari veis no pr prio painel local ou atrav s de um microcomputador remoto Para isso pressiona se a tecla configurar e escolhe se entre as teclas correspondentes a modo remoto ou modo local no display 9 Ainda dentro da fun o configurar pode se escolher a op o padr o que carrega os valores padr o de f brica e a op o contadores em que s o mostrados o tempo soldando e o tempo de uso desde a aquisi o da m quina 10 Selecionar o processo de soldagem MIG MAG pressionando a tecla MIG no painel do controle remoto Aparecer o em seguida tr s op es e MIG pulsado e MIG convencional e Produ o Selecionando a tecla correspondente Produ o surgir o no display as seguintes vari veis t aa tempo de arco aberto t to tempo total P aa produ o em arco aberto P to produ o total mt metros de arame consumido e a op o gt para mostrar o pr ximo display que cont m a vari vel DLin densidade linear e a op o ZERAR Em caso de arames macicos ou arames tubulares sem fluxo a densidade linear DLin que deve ser ajustada pressionando a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento e decremento e situada ao lado direito do painel do controle remoto retrata a quantidade de material fundido a partir do eletrodo
59. splay a informa o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem basta pressionar o bot o da tocha Nesse instante aparecer o no display os valores das vari veis acima Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento b 1 2 MIG pulsado normal com pulsa o t rmica Optando se pela soldagem com pulso t rmico surgir o no display vari veis salvar e hab solda Deve se fazer o ajuste das vari veis pressionando se a tecla 2 66 vari veis Feito isto surgir o no display as op es in cio soldagem e fim Pressionando se a tecla correspondente a in cio procede se o ajuste das vari veis da fase inicial da soldagem tais como Ip corrente de pulso Tb corrente de base tp tempo de pulso tb tempo de base e Va velocidade de mergulho do arame Ao se pressionar estas teclas surgir o no display valores para estas vari veis A informa o in cio que aparece ao lado destes valores serve apenas para indicar que estas vari veis correspondem fase de in cio da soldagem per odo em que permanece pressionado o bot o da tocha como explicado no item 5 2 7 Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento e decremento 9 situa
60. tiprocesso MINITEC 200 teve o objetivo de reunir em uma fonte de tamanho reduzido as caracter sticas necess rias 6 para possibilitar sua utiliza o em v rios processos de soldagem Seu projeto foi desenvolvido por uma equipe de engenheiros do LABSOLDA UFSC contando com a participa o de v rios t cnicos e bolsistas Outra grande caracter stica do equipamento a facilidade oferecida pela interface homem m quina O operador n o necessita procurar no painel nenhum potenci metro para ajuste das vari veis Estas aparecem em conjuntos sequenciais em um display podendo ser selecionadas para ajuste mediante pressionamento nas teclas de membranas situadas acima ou abaixo do local onde as vari veis aparecem no referido display A MINITEC 200 considerada um equipamento vers til pois apresenta microcontroladores que possibilitam toda a opera o da fonte atrav s apenas de softwares Isto possibilita que para cada tipo de aplica o seja desenvolvido um programa especial Outra grande vantagem a facilidade de comunica o com outros sistemas automatizados como rob linhas de montagem etc Os principais motivos que levaram ao desenvolvimento deste equipamento foram inexist ncia de fabricantes no Brasil de fontes transistorizadas de energia para soldagem com as caracter sticas citadas necessidade de desenvolver capacita o tecnol gica A necessidade de desenvolver procedime
61. to proporciona um acendimento mais f cil do arco e reduz falhas de solda tais como porosidades normalmente presentes no in cio dos cord es de solda Corrente lec Tempo in cio de abertura do arco FIGURA 8 2 FORMA DE ONDA DA CORRENTE NO HOT START Como recomenda o cita se uma corrente Icc de at 2 5 vezes a corrente de soldagem Is Como informa o para o equipamento do que significa estado de curto circuito existe um valor de tens o indicativo relativo ao qual o soldador deve se preocupar Como a tens o do arco sempre maior do que 20 V para qualquer eletrodo revestido esta tens o indicativa de curto circuito deve ser sempre menor que este valor 8 2 2 Estabiliza o do Arco Arc Force Esta uma fun o id ntica anterior que confere ao equipamento de soldagem uma sobre corrente sempre que houver a tend ncia de uma extin o do arco Este sistema funciona como a fun o anterior atrav s da observa o constante da tens o do arco observada pelo equipamento durante a soldagem a qual ir proporcionar uma corrente maior na tentativa de restabelecer o arco 47 Os ajustes para suprir o equipamento com esta caracter stica s o os mesmos do item anterior Os oscilogramas das figuras 8 3a e 8 3b mostram a varia o U x t e 1 x t no instante em que atua o dispositivo explicado Realizou se a soldagem nas seguintes condi es eletrodo tipo E7018 di metro d
62. y Ip corrente de pulso Ib corrente de base tb tempo de base e tp tempo de pulso Os valores respectivos que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel do controle remoto Tp Tb lab IE fa Ts Td ATi FIGURA 7 1 VARI VEIS DE SOLDAGEM PLASMA CC PULSADA 4 Feitos estes ajustes pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Ao se iniciar a soldagem surgir o no display os valores de Ip corrente de pulso Ib corrente de base tb tempo de base e tp tempo de pulso Desejando se aumentar ou diminuir estes valores atua se na tecla de incremento e decremento 6 importante verificar se as rampas de subida e descida da corrente foram ajustadas adequadamente 7 Feitos os ajustes descritos acima a fonte estar preparada para a soldagem A partida deve ser realizada por aproxima o do eletrodo na pe a conforme descrito anteriormente 45 8 OPERA O COMO FONTE PARA ELETRODO REVESTIDO 8 1 INTRODU O O processo de soldagem por arco el trico com eletrodo revestido consiste basicamente na abertura e manuten o de um arco el trico entre um eletrodo consum vel e a pe a a ser soldada O arco funde simultaneamente o eletrodo e a pe a e o metal fundido do eletrodo transferido p
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