Soldagem por indução de metais, princípio de funcionamento da tecnologia e princípios básicos de trabalho

Soldagem por indução de metais Envolve um método de tratamento térmico de metal no qual a peça é aquecida por indução eletromagnética, resultando em compressão. Correntes de alta frequência, variando de dezenas de Hz a centenas de kHz, são utilizadas neste processo; são mais convenientes para introdução no metal. Na prática, este tipo de corrente, fornecida por máquinas ou geradores de tubos de vácuo, é sempre utilizado. Este tipo de soldagem dura apenas alguns segundos, pois o processo de aquecimento não está relacionado à espessura do material ou à sua condutividade térmica. O consumo de energia é mais econômico, pois o calor é gerado nas superfícies a serem unidas.

Este tipo de soldagem é frequentemente utilizado na produção de tubos de aço. Como os tubos de aço possuem alta resistência indutiva, a corrente de alta frequência não se espalha pelo perímetro, e os tubos são crimpados e soldados. Soldagem por indução de metais, ou seja, tubos, é realizada colocando as peças no indutor.

Quando as peças a serem soldadas passam pelo indutor, correntes parasitas são induzidas na junta, fluindo na direção oposta à corrente no indutor. Ao longo do caminho, as correntes encontram a folga da junta e são direcionadas para ela. A corrente concentra-se principalmente nas áreas da superfície a ser soldada, aquecendo rapidamente o metal até a temperatura de soldagem necessária.

Os equipamentos para este tipo de soldagem têm diversas aplicações, mas seu princípio de funcionamento se baseia na aplicação de corrente ao metal para aquecê-lo e soldá-lo ou soldá-lo no local desejado, de forma rápida e confiável. O equipamento de indução Termomaccin é popular na produção de tubos. Ele é projetado para recozimento e soldagem de tubos lisos de aço carbono e inoxidável com nervuras, bem como conformação de extremidades quentes, recozimento de tubos de refrigeração e recozimento de extremidades de tubos hidroformados.

Soldagem por indução de metais inclui o esquema operacional básico:

• as bordas das soldas devem ser limpas até brilharem, embora seja permitida a formação de incrustações;
• Para aumentar o efeito de aquecimento, um núcleo magnético de ferrite é introduzido no tubo em branco;
• Uma corrente é fornecida, possivelmente até centenas de kHz, para aquecer fortemente o metal.

A espessura do tubo soldado varia de 0,5 a 15 mm para aços de alto e baixo carbono. Também é utilizada em ligas inoxidáveis e resistentes a ácidos, tubos de cobre, bronze, latão e componentes de ligas de alumínio. Deve-se observar que, com o aumento do diâmetro do tubo, a eficiência dos indutores externos diminui significativamente. O uso de indutores internos reduz as perdas dentro do tubo. A soldagem por indução é uma excelente substituição para soldagem a arco e por resistência na produção industrial. É utilizada em engenharia mecânica, estruturas de construção, produção de petróleo e na indústria de gás.

Vantagens soldagem por indução de metais:

• a velocidade de aquecimento do metal, dura vários segundos;
• aumento da vida útil do indutor;
• a costura de solda está limpa, não há arranhões;
• método de soldagem altamente automatizado.

As desvantagens são as seguintes:

• É difícil manter uma folga uniforme entre o indutor e a superfície da peça;
• dificuldade em concentrar o aquecimento na própria zona de soldagem;
• alto consumo de energia elétrica.