Porquê escolher um método de soldadura em vez de outro? Este artigo analisa as principais diferenças entre a soldadura a laser e a soldadura por resistência, explicando os seus princípios, vantagens e aplicações. Descubra como a soldadura a laser oferece precisão e rapidez com o mínimo de distorção térmica, enquanto a soldadura por resistência se distingue pela simplicidade e economia na união de metais. Ao compreender estas diferenças, será capaz de selecionar a técnica de soldadura mais adequada às suas necessidades específicas, aumentando a eficiência e a qualidade dos seus projectos.
A soldadura por resistência é um processo de fabrico e uma tecnologia utilizada para unir metais ou outros materiais termoplásticos, como os plásticos, por aquecimento. Este método de soldadura envolve a aplicação de pressão através do elétrodo após a combinação da peça de trabalho e a utilização do calor de resistência gerado pela corrente que passa através da superfície de contacto e da área adjacente da junta.
A soldadura a laser é um método de soldadura de alta eficiência, preciso, sem contacto, sem poluição e sem radiação que utiliza um feixe de laser de alta densidade energética como fonte de calor.
De acordo com o processo de soldadura, divide-se em:
Máquina de soldadura por pontos, soldadura por projeção máquina de soldar, máquina de soldar costura e máquina de soldar topo a topo.
De acordo com o modo de fornecimento de energia, divide-se em:
Soldador monofásico de frequência de energia, soldador retificador secundário, soldador trifásico de baixa frequência, soldador de armazenamento de energia e soldador com inversor.
De acordo com o método de soldadura, divide-se em
Soldadura por pontos, soldadura contínua, soldadura topo a topo, soldadura por sobreposição
De acordo com o modo de saída de luz, pode ser dividido em:
Puro soldadura por laser de fibraA soldadura por laser de transmissão de fibra ótica dura, a soldadura por laser YAG e a soldadura por laser de semicondutores.
Resistência métodos de soldadura incluem principalmente a soldadura por pontos, a soldadura por costura, a soldadura por projeção e a soldadura topo a topo (soldadura topo a topo por resistência e soldadura topo a topo rápida)
Soldadura por pontos é um tipo de soldadura por resistência em que duas peças metálicas são unidas por aquecimento no ponto de contacto. O metal é fundido e soldado por aquecimento por resistência causado pela pressão das peças entre dois eléctrodos cilíndricos numa configuração de junta sobreposta.
A soldadura por pontos é utilizada principalmente para soldadura de chapas.
Processo de soldadura por pontos
① Pré-impressão para assegurar um bom contacto com a peça de trabalho.
② Ligar para formar o nugget e o anel de plástico no junta de soldadura.
③ Desligue o forjamento para fazer a pepita esfriar e cristalizar sob a ação contínua da pressão para formar uma junta de solda com estrutura densa e sem cavidade de encolhimento e rachadura.
A soldadura por costura é semelhante à soldadura por pontos no seu processo, mas em vez de utilizar eléctrodos cilíndricos, utiliza um elétrodo de rolo em forma de disco rotativo. As peças metálicas a soldar são posicionadas numa junta sobreposta ou de topo e colocadas entre os dois eléctrodos de rolo. O rolo aplica pressão e roda, aplicando energia de forma contínua ou intermitente para criar uma soldadura contínua.
A soldadura por costura é normalmente utilizado para soldar estruturas que requerem soldaduras e vedações regulares, e é normalmente utilizado em placas de metal com menos de 3 mm de espessura.
A soldadura por projeção é um tipo de soldadura por pontos que envolve a utilização de saliências pré-formadas na peça de trabalho. Durante a projeção processo de soldaduraA junta pode formar uma ou mais pepitas em simultâneo.
Resistência soldadura topo a topo é um processo que une peças metálicas numa configuração de junta de topo, colocando as suas extremidades em contacto próximo, aquecendo-as até ao estado plástico através de aquecimento por resistência e aplicando rapidamente pressão depois de desligar a corrente para concluir a soldadura.
Este método é utilizado principalmente para a soldadura de peças metálicas com formas simples, com um diâmetro ou comprimento lateral inferior a 20 mm e requisitos de baixa resistência.
A soldadura topo a topo com flash é um processo que une peças metálicas numa configuração de junta topo a topo, aproximando gradualmente as faces das extremidades, aquecendo estes pontos de contacto através de aquecimento por resistência, criando um flash sob a influência de uma corrente elevada, fundindo o metal na extremidade e, em seguida, aplicando rapidamente pressão depois de desligar a energia quando o metal atinge a temperatura desejada dentro de um determinado intervalo de profundidade.
A qualidade da junta da soldadura rápida é superior à da soldadura por resistência e as propriedades mecânicas da junta soldada são equivalentes às do metal de base. Não há necessidade de limpar a superfície da junta antes da soldadura.
A soldadura topo a topo com flash é frequentemente utilizada para soldar peças metálicas cruciais e pode ser utilizada para soldar tanto o mesmo metal como diferentes metaisbem como metais que vão desde o fio metálico de 0,01 mm até às barras e perfis metálicos de 20000 mm.
Atualmente, existe uma escassez de métodos de ensaio não destrutivos fiáveis para avaliar qualidade da soldadurae só pode ser avaliada através de ensaios destrutivos de amostras de processos e peças de trabalho, bem como de várias tecnologias de monitorização.
A junta sobreposta utilizada na soldadura por pontos e na soldadura por costura não só acrescenta peso ao componente, como também cria um ângulo à volta do cordão de soldadura das duas chapas, o que conduz a uma baixa resistência à tração e a uma fraca resistência à fadiga da articulação.
O equipamento utilizado na soldadura tem elevada potência e elevados níveis de automatização, o que o torna dispendioso e de difícil manutenção. As máquinas de soldadura monofásicas de CA de alta potência habitualmente utilizadas podem também perturbar o equilíbrio da rede eléctrica.
A soldadura a laser minimiza a entrada de calor e reduz o tamanho da alteração metalúrgica na zona afetada pelo calor, levando a uma deformação mínima por condução de calor.
A peça de trabalho pode ser colocada num ambiente fechado, como um ambiente de vácuo ou de gás controlado.
A soldadura a alta velocidade pode ser facilmente conseguida através da automatização, e o processo pode ser controlado por meios digitais ou informáticos.
Com a soldadura perfurada, o cordão de soldadura podem ter uma relação profundidade/largura até 10:1.
Não é afetada por campos magnéticos, ao contrário da soldadura por arco e por feixe de electrões, e permite um alinhamento preciso das peças de trabalho.
Pode ser soldada uma vasta gama de materiais, incluindo materiais diferentes.
Não há necessidade de eléctrodos, evitando quaisquer problemas de contaminação ou danos.
Uma vez que se trata de um processo de soldadura sem contacto, a perda e a deformação de máquinas e ferramentas são mínimas. Não é necessária proteção contra vácuo ou raios X.
O feixe de laser pode ser facilmente redireccionado para várias estações de trabalho.
Ao soldar materiais finos ou fios de pequeno diâmetro, não há risco de refusão, como é comum em soldadura por arco.
Os parâmetros do processo de soldadura de um único passe de uma chapa de 32 mm de espessura foram verificados e podem reduzir o tempo necessário para a soldadura de chapas espessas. soldadura de placas e eliminam a necessidade de metal de enchimento.
O feixe de laser pode ser focado em áreas pequenas e pouco espaçadas, o que o torna ideal para soldar peças pequenas.
O feixe de laser é facilmente guiado e alinhado utilizando instrumentos ópticos e pode ser posicionado a uma distância da peça de trabalho, contornando facilmente os obstáculos.
Esta flexibilidade permite a soldadura em áreas onde não podem ser utilizados outros métodos de soldadura.
A soldadura a laser também pode ser utilizada para unir metais com diferentes propriedades físicas, tais como resistências variáveis.
A soldadura a laser oferece inúmeras vantagens em relação à soldadura por resistência tradicional, incluindo uma qualidade de soldadura superior, uma boa relação custo-eficácia e benefícios.
Tem uma vasta gama de aplicações e é um componente essencial para o futuro processamento de soldadura.
O único inconveniente é que o custo de aquisição inicial pode ser relativamente elevado.
No entanto, as suas capacidades, eficiência de produção e benefícios ultrapassam de longe os de qualquer outro equipamento de soldadura.
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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