Soldagem Aluminio

PREPARAÇÃO PARA SOLDAGEM

A obtenção de bons resultados na soldagem do alumínio e suas ligas exige a adoção de certos cuidados especiais no armazenamento e manuseio dos materiais de base e de adição, na preparação da junta, na própria operação de soldagem e na limpeza e acabamento da junta. A contaminação do material em qualquer etapa do processamento, representará a geração de descontinuidades, instabilidade no processo de soldagem e/ou baixo desempenho da junta soldada. Esses cuidados são comuns a todos os processos de soldagem aplicados ao alumínio e suas ligas, demandando apenas sua adequada adaptação, em função das diferenças operacionais entre os processos de soldagem.

O primeiro ponto importante a ser tratado após a especificação das ligas a serem utilizadas na soldagem (materiais de base e de adição) é o armazenamento e manuseio desse material, de modo a evitar a sua contaminação. Prevenindo a contaminação durante o armazenamento e o manuseio, reduz-se o esforço e o custo associado à descontaminação previamente à soldagem.

A melhor recomendação para o trabalho com as ligas de alumínio consiste na designação de uma área física específica e exclusiva para esse material, com ferramentas e acessórios adequados. A limpeza nesse local deve ser um item de especial atenção, pois muitos contaminantes são oriundos do ambiente de fabricação industrial comum (óleo, graxa, partículas de abrasivos, limalhas de ferro etc.). O ambiente para armazenamento deve ser coberto, seco e com temperatura uniforme para evitar a exposição e condensação de água na superfície do material.

O alumínio é muito suscetível à formação de porosidade durante a soldagem. O maior responsável por essa ocorrência é o hidrogênio, normalmente introduzido na forma de hidrocarbonetos (óleos e graxas) e umidade (água). A condensação de água na superfície do material é particularmente indesejável, pois a água acumulada entre as chapas produz uma fina camada de óxido hidratado, que além de ser uma fonte de hidrogênio para formação de porosidade, é uma barreira dielétrica que produz instabilidade no arco elétrico. Portanto, quando houver necessidade de armazenar chapas de ligas de alumínio por um longo período, sugere-se que elas sejam protegidas com uma cobertura impermeável.

Na preparação para soldagem, as etapas seguintes são as que envolvem o corte e a preparação do chanfro. As ligas de alumínio são cortadas e conformadas pelos processos tradicionalmente empregados para essas operações, excluindo-se os processos oxi-combustíveis, que não se aplicam devido ao ponto de fusão dessas ligas ser inferior à temperatura de ignição da reação de oxidação. O corte mecânico é uma alternativa muito utilizada devido à boa qualidade da superfície obtida, havendo a possibilidade, entretanto, de ocorrer deformações, principalmente nas bordas, dependendo do método de corte mecânico empregado. O corte plasma e o laser são alternativas que estão crescendo, face à maior disponibilidade desses processos e à sua alta flexibilidade para cortar geometrias complexas com grande precisão e de forma muito rápida.

A última etapa preliminar à montagem para soldagem é a limpeza dos componentes da junta. Essa etapa é requerida para retirar os contaminantes acumulados nas etapas anteriores e a camada de óxido que existe na superfície das ligas de alumínio. Quanto menor for a quantidade de contaminantes presente, menores serão o custo e o tempo para uma limpeza efetiva.

A limpeza deve ser efetuada tão próxima do momento da soldagem quanto possível, pois a camada de óxido começa a se regenerar imediatamente após a sua remoção. Existem dois métodos diferentes de limpeza: química e mecânica. A limpeza química pode variar desde a simples aplicação de um solvente (acetona ou álcool) até um ataque químico com solução de soda caústica e/ou ácido nítrico para (acetona ou álcool) até um ataque químico com solução de soda caústica e/ou ácido nítrico para decapagem da superfície do material. No caso da limpeza por ataque químico, se a soldagem for executada logo após essa limpeza, pode-se dispensar a limpeza mecânica. No caso da limpeza com solvente, a limpeza mecânica previamente à soldagem é recomendada. A limpeza mecânica é, em geral, efetuada com uma escova de aço inoxidável, exclusiva para a limpeza de peças de alumínio.