12.4. Processos de Soldagem a Arco - GMAW (MIG/MAG)
O processo de soldagem a arco com gás de proteção, conhecido como GMAW (Gas Metal Arc Welding), é um dos métodos mais utilizados na indústria devido à sua versatilidade e eficiência. Comumente referido como MIG (Metal Inert Gas) quando usa gases inertes como argônio ou hélio para a proteção, e MAG (Metal Active Gas) quando são utilizados gases ativos como o dióxido de carbono ou misturas de gases, o GMAW é um processo em que um arco elétrico se forma entre um eletrodo metálico contínuo e o metal de base. O calor gerado pelo arco funde o eletrodo e o metal de base, formando a solda ao resfriarem.
Tipos de Transferência de Metal no GMAW
A transferência de metal no GMAW é um aspecto crítico que influencia a qualidade da solda, a penetração, o potencial de respingos e a aparência do cordão de solda. Existem quatro tipos principais de transferência de metal no GMAW, cada um com suas características e aplicações específicas:
1. Transferência por Curto-Circuito
Na transferência por curto-circuito, também conhecida como transferência por contato, o metal de enchimento é transferido do eletrodo para a peça de trabalho através de repetidos curtos-circuitos. Durante o processo, o arame toca a poça de fusão, causando um curto-circuito e, consequentemente, a extinção do arco. A corrente aumenta rapidamente, o que aquece o arame e faz com que uma gota de metal se desprendesse e passe para a poça de fusão. Esse tipo de transferência é caracterizado por produzir poucos respingos e é adequado para soldagem em todas as posições, especialmente em chapas finas.
2. Transferência Globular
Na transferência globular, as gotas de metal transferidas são maiores que o diâmetro do eletrodo. A gota cresce na ponta do eletrodo até que a força da gravidade seja suficiente para transferi-la para a poça de fusão. Esse tipo de transferência é menos controlada e pode resultar em mais respingos e uma aparência irregular do cordão. A transferência globular é mais comum quando se usa dióxido de carbono como gás de proteção e em correntes mais altas.
3. Transferência por Spray
A transferência por spray é caracterizada por uma corrente de pequenas gotas de metal que são transferidas do eletrodo para a poça de fusão. Essas gotas são menores que o diâmetro do eletrodo e são projetadas pelo arco elétrico. Esse tipo de transferência requer uma tensão e uma corrente mais elevadas, além de um gás de proteção com alto conteúdo de argônio. A transferência por spray é ideal para soldagem de metais mais espessos, pois oferece uma penetração profunda e um cordão de solda com excelente aspecto visual e poucos respingos.
4. Transferência por Spray Pulsado
O spray pulsado é uma variação da transferência por spray que utiliza uma corrente pulsada para controlar a transferência de metal. A corrente alterna entre um valor alto (pulso) e um valor baixo (fundo), permitindo a formação de uma gota de metal durante o pulso e a sua transferência durante o fundo. Esse método oferece um controle aprimorado da transferência de metal, resultando em menos respingos e melhor controle do cordão em várias posições de soldagem. É especialmente útil para soldagem de metais de espessura média a grossa.
Considerações Técnicas e Práticas
Para cada tipo de transferência de metal no GMAW, é necessário ajustar devidamente os parâmetros de soldagem, como tensão, corrente, velocidade de alimentação do arame e composição do gás de proteção. A escolha do tipo de transferência de metal depende da espessura do material, da posição de soldagem, da composição química do material e dos requisitos de qualidade da solda.
A transferência por curto-circuito é frequentemente utilizada em aplicações que exigem um controle de calor mais preciso para evitar distorção ou queima do material de base. A transferência globular é menos desejável devido aos respingos e à aparência irregular do cordão, mas pode ser útil em situações onde a penetração mais profunda é necessária e a aparência estética não é uma preocupação primordial.
A transferência por spray e por spray pulsado são preferidas para aplicações que exigem alta qualidade e eficiência, mas requerem equipamentos mais avançados e maior habilidade do soldador para o gerenciamento dos parâmetros de soldagem.
Em resumo, a compreensão dos diferentes tipos de transferência de metal no GMAW é essencial para os soldadores que desejam dominar este processo e aplicá-lo de forma eficaz em uma ampla gama de situações de soldagem. A escolha apropriada do tipo de transferência, juntamente com o ajuste correto dos parâmetros de soldagem, pode significar a diferença entre uma solda de alta qualidade e uma que requer retrabalho ou até mesmo a rejeição da peça.
