Processos de soldagem e corte utilizados na construção naval - parte 1

31/05/2012 13:19

Inicialmente a soldagem era utilizada em navios com fins de reparos em metal. Com o desenvolvimento da tecnologia, unir as partes do navio com soldagem provou ser muito vantajoso: 

- Soldar permite a adoção de técnicas de préfabricação

- É bem mais fácil conseguir estanqueidade com juntas soldadas

- As junções são produzidas mais rapidamente

- Menor peso de aço, logo mais porte bruto

O processo de soldagem utilizado na construção naval consiste na união de metais por fusão, alcançada através do aquecimento intenso o suficiente para fundir as bordas dos materiais a serem unidos. Soldagem a gás, a arco, e por resistência fornecem fontes de calor de intensidade suficiente para alcançar a fusão.

  • Soldagem a gás

Provavelmente a primeira forma de fonte de calor para ser utilizada na soldagem por fusão, e uma variedade de gases junto com oxigênio para produzir uma chama de alta temperatura. Através da variação do índice de Oxigênio é possível variar a eficiência da combustão e a natureza da chama, dependendo do material a ser soldado. Materiais de alta condutividade térmica, por exemplo o cobre, podem utilizar a chama "oxidante" (com mais oxigênio). Mas o aço pode ser descarbonetado e a poça de fusão empobrecida de silício. A chama neutra (oxigênio = gás) é a mais indicada para a maioria de metais. Se uma chama com uma maior quantidade de gás, como o acetileno, em relação ao oxigênio for utilizado, uma chama de carbonetação é obtida, o excesso de acetilieno produz pequenas particulas de cabono, que entram na solução, produzindo problemas metalúrgicos.

  • Soldagem por arco elétrico

​O princípio básico do arco elétrico consiste em um arame ou eletrodo conectado em uma fonte elétrica com uma ligação às placas a serem soldadas. Removendo o eletrodo uma distância pequeno da placa, de forma que a corrente elétrica possa atravessar a lacuna, um arco elétrico de alta temperatura é criado. Isto irá derreter as bordas da placa e o fim do eletrodo se este for do tipo consumível. 

Existem diferentes processos de soldagem por arco elétrico utilizados na construção de navios, dentre manuais, semi-automáticos e automáticos, que serão discutidos futuramente com cada aplicação.

 

Processos de corte:

- GÁS :

O corte por gás é feito através de uma reação química/térmica ocorrendo com o ferro e ligas de ferro apenas. O ferro ou suas ligas podem ser aquecidos até uma temperatura a qual o ferro irá rapidamente oxidar em uma atmosfera de oxigênio de alta pureza. O princípio do processo é aplicado ao corte de chapas de metal da seguinte forma:

Sobre uma pequena área o metal é pré-aquecido a uma dada temperatura, e uma corrente de oxigênio confinada é esbaforido nesta área. O ferro é então oxidado em uma faixa estreita, e o óxido fundido e o metal são removidos pela energia cinética da corrente de oxigênio

- CORTE COM ARCO DE PLASMA

Plasma é neste sentido uma massa de gás ionizado que conduzirá eletricidade. Um eletrodo é conectado a um terminal negativo de suprimento de corrente constante e um gás é fornecido para o arco através de um bico que possui um diâmetro menor que o diâmetro do arco. Como resultado, um arco constrito é obtido, que possui a temperatura maior que um arco aberto. O gás é ionizado primeiramente por uma descarga elétrica entre o eletrodo e o bico. Chapas são cortadas pela alta temperatura do arco, concentrada no local do material. Este processo pode ser utilizado para cortar todos os materiais condutores de corrente. Uma velocidade mais alta é alcançada utilizando um sistema de exaustão e água ao redor da tocha.