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Manual do Equipamento - IMC

1. corrente m dia inicial Im f corrente m dia final a i altura de arco inicial a f altura de arco final Pressionando a tecla relativa a soldagem surgir o no display Im corrente m dia e a altura de arco Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada ao lado direito do painel IHM Feito isto pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem em uma fase basta pressionar o bot o da tocha Nesse instante aparecer o no display os valores selecionados para as vari veis de soldagem Im e a Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento Para o in cio do processo de 3 fases deve se pressionar o bot o da tocha surgindo no display Iniciando processo e em seguida fase inicial e mant lo pressionado at onde se deseja realizar a soldagem com a configura o inicial Ao soltar o bot o inicia a configura o correspondente a fase soldagem surgindo no display os valores selecionados para as vari veis de soldagem Im e a Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as te
2. necess ria a aquisi o do M DULO PLASMA e da unidade de refrigera o gua A instala o e a opera o dos mesmos estar descrita nos respectivos manuais 7 2 COLOCANDO A FONTE EM OPERA O Para adaptar a fonte de soldagem DIGP lus para o processo PLASMA os seguintes passos devem ser seguidos 1 Verificar se o cabo de alimenta o da fonte 25 est conectado caixa de fus veis existente nas proximidades do local de soldagem antes de LIGAR a fonte 11 A capacidade dos fus veis deve estar de acordo com a tabela 4 1 2 Conectar elementos listados a seguir mangueira de g s vinda do cilindro a ser utilizado na soldagem 18 sa da de g s para a tocha 19 partida 16 conex o da pistola 24 conex o do cabo da polaridade positiva 22 o qual deve ser ligado mesa de soldagem ou pega Visto que a polaridade direta CC produz menos aquecimento do eletrodo maior aquecimento da peca e melhor estabilidade de arco deve ser usada somente a polaridade direta 3 Ligar a m quina pressionando por alguns segundos o bot o verde da botoeira 11 localizada no painel inclinado at que apareca no painel IHM uma mensagem com o modelo e vers o da fonte 4 Abrir o g s de soldagem no cilindro e ajustar a vaz o desejada Para o correto ajuste da vaz o deve se prestar aten o no dispositivo de medi o utilizado Existem casos onde a v lvula controladora da press o n
3. designado na literatura de controle externo Quando entretanto a vari vel a ser previamente definida for a tens o a princ pio para que n o se tenha uma interrup o total do processo n o se precisa ter nenhuma realimenta o Na pr tica n o h necessidade de utiliza o de um alimentador de arame com velocidade vari vel Quando o arco por exemplo tender a um curto circuito certamente existir uma anomalia na transfer ncia mas a fus o do arame eletrodo n o sofrer descontinuidade devido ao aumento da corrente nas fases em que a fonte comanda a tens o Isto caracteriza o que convencionalmente na literatura designado como controle interno Isto o que acontece quando a fonte est ajustada para soldar com o comando misto pois a corrente na fase de pulso n o mantida num patamar nico e sim se ajusta em conformidade com as condi es do arco A t cnica de comando pelo modo misto surgiu com o intuito de facilitar o ajuste das vari veis de soldagem em corrente pulsada 32 n lb t Figura 5 8 Vari veis da corrente pulsada no modo misto se optar pelo modo misto surgir o no display as op es normal e sin rgico n o implementado Deve se ent o optar pelo modo normal e a seguir n o t rmico j que a op o t rmico ainda n o foi implementada Optando se pela soldagem n o t rmico surgir o no display var
4. TRAFO RETIFICADOR CONVERSOR FILTRO pi CENE SUR NL O 1 Y p a4 H 171 1 11 m Lf I 1 n IGBT2 dE o A oe LI a ARCO a l s l E d Ls l Cti lt mu I IGBT3 IGBT4 A pa AD LI laj likaj l T 1 1 AM ui m m T T T 1 3 4 Figura 1 3 Diagrama esquem tico da Fonte DIGP lus a modelo DC b modelo AC Os circuitos da DIGP lus foram projetados para operar por meio de microcontrolador Isto simplifica a operag o e reduz a possibilidade de erros na escolha das vari veis e par metros de soldagem como por exemplo na definig o de vari veis e par metros para o processo sin rgico Outra grande vantagem dos equipamentos microprocessados a possibilidade de se armazenar as vari veis e par metros fornecidos durante a soldagem para posterior reutiliza o 2 DESCRI O DO EQUIPAMENTO 2 1 INTRODU O A fonte de soldagem DIGP lus foi desenvolvida com tecnologia in dita no Brasil para operar nas seguintes op es a Processo MIG MAG convencional b Processo MIG MAG convencional sin rgico c Processo MIG MAG pulsado com comando de corrente d Processo MIG MAG pulsado com comando misto e Processo MIG MAG pulsado sin rgico f Processo MIG MAG pulsado t rmico duplamente pulsado g Processo MIG MAG pulsado t rmico duplamente pulsado sin rgico h Processo TIG com corrente cont
5. que a pot ncia do arco seria de 2000 VA Esta dissipa o de energia sobre o transistor obrigaria sua refrigera o gua Para minimizar a dissipa o de energia desenvolveram se as fontes chaveadas Nelas transistor como uma chave controladora da vari vel de soldagem desejada pela interrupc o ou liberag o do fluxo de corrente pelo transistor O fundamento controlar a energia do arco n o de forma cont nua e anal gica como no caso anterior mas de modo discreto abrindo se e fechando se o transistor de acordo com a diferen a entre o n vel real e de refer ncia da vari vel controlada A figura 1 2 ilustra o diagrama de uma fonte chaveada no secund rio e as formas de onda obtidas em cada etapa do circuito CONTROLE INDUTOR TRANSFORMADOR RETIFICADOR CONVERSOR ARCO TRANSISTORIZADO INDUTOR E DIODO DE RODA LIVRE Figura 1 2 Diagrama simplificado de uma fonte chaveada no secund rio Atrav s desta t cnica de chaveamento as perdas reduzem se substancialmente j que quando o transistor est aberto a corrente que passa pelo mesmo seria teoricamente nula e quando fechado a tens o entre seus terminais seria nula Em qualquer dos casos n o haveria perdas Entretanto na pr tica isso n o acontece porque quando aberto a tens o de saturag o sobre os terminais provoca perdas em condug o Al m disso existem ainda as perdas devido comuta o dos transistores as q
6. nua constante ou pulsada 1 Processo TIG CA pulsada e pulsada t rmica j Processo PLASMA com corrente cont nua constante ou pulsada k Processo Eletrodo Revestido com sistema de anticolagem O nome DIGP lus A7 foi escolhido devido mesma ser a sucessora da DIGITEC e por usar um processador ARM 77 de 32 bits O n mero 450 600 800 indica o valor em amp res da corrente m xima que cada vers o de equipamento pode operar A vers o 450 com intensidade de corrente m xima de 450 A pode operar a 280 A com fator de trabalho de 100 A vers o 600 com intensidade de corrente m xima de 600 A pode operar a 350 A com fator de trabalho de 100 e a vers o 800 com corrente m xima de 800 A e 500 A 100 A opera o deste equipamento realizada atrav s de um painel com display e teclas por meio do qual s o realizados a sele o dos processos e o ajuste das vari veis de forma simples e pr tica Isto possibilita o ajuste das vari veis de soldagem a dist ncias de v rias dezenas de metros A DIGP lus pode tamb m ser comandada externamente por computador selecionando se no painel IHM a op o controle externo que aparece no display Acompanhando esse equipamento tem se um cabe ote de alimenta o de arame designado STA 20D As informa es referentes sua especifica o opera o e manuten o podem ser encontradas no Anexo A OBSERVA O Embora a partida para opera o do equipamento tenha que ser feita n
7. pulso Ib corrente de base tb tempo de base e tp tempo de pulso Os valores respectivos que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel IHM i i Td Tt Figura 6 1 Vari veis de soldagem TIG CC pulsada 4 Feitos estes ajustes pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Ao se iniciar a soldagem surgir o no display os valores de Ip corrente de pulso Ib corrente de base tb tempo de base e tp tempo de pulso Desejando se aumentar ou diminuir estes valores atua se na tecla de incremento e decremento 39 5 importante verificar se as rampas de subida e descida da corrente foram ajustadas adequadamente 6 Feitos os ajustes descritos acima a fonte estar preparada para a soldagem A partida deve ser realizada por toque do eletrodo na pe a conforme descrito anteriormente 6 4 1 RECOMENDACOES PR TICAS PARA SOLDAGEM TIG CC PULSADA Embora estando o soldador ciente das vantagens da corrente pulsada no processo TIG esta t cnica pode parecer um tanto complicada devido ao grande n mero de vari veis de soldagem que deve ser considerado Corrente de pulso Tempo de pulso Corrente de base Tempo de base Ajustes das rampas A t cnica pode ser simplificada em uma primeira inst
8. 1 Estes valores foram obtidos considerando uma pot ncia nominal de 10 a um fator de pot ncia m dio de 0 94 Devem ser utilizados fus veis r pidos FUS VEIS A REDE Lv o wn o o o o Tabela 4 1 Fus veis do quadro de alimenta o da DIGR lus Para a prote o de alguns circuitos e elementos existem duas placas de fus veis uma na parte inferior e outra na superior do equipamento A tabela 4 2 apresenta esta rela o de fus veis Para auxiliar um diagn stico de poss veis falhas no equipamento existem Leds tanto na placa de controle como na placa de comando do IGBT os quais s o descritos no anexo 4 AO ALTERAR A CONFIGURA O DO FECHAMENTO PARA UMA DAS TENS ES 220 V 380 V 440 V TRIF SICAS NECESS RIO MUDAR A POSI O DO FIO VERMELHO DO CONECTOR CN1 QUE SE ENCONTRA NA PLACA DE PASSAGEM SUPERIOR FIG 1 PARA A TENS O CORRESPONDENTE DO FECHAMENTO Figura 4 1 Esquema de liga o para as tr s tens es de alimenta o 42 GASES A entrada de g s fica no painel traseiro Este utilizado nos processos MIG MAG e TIG PLASMA e tem por fung o proteger a met lica estabilizar o arco voltaico e ou ainda atuar ativamente no processo de soldagem conforme for o processo A m quina comanda a abertura e o fechamento da vaz o de g s de soldagem atrav s de uma v lvula solen ide normalmente fechada acionada eletronicamente S
9. Cs ecu NE 15 43 AJUSTE DE VAZAO DEGAS dene ieu o c aee ae iG de e ene 16 dd AQUA ILLUM ven 16 5 OPERA O COMO FONTE MIG MAG eerte tentent tette 17 5 1 INTRODU O 5 2 COLOCANDO A FONTE EM OPERA O 5 3 AJUSTE DAS VARI VEIS DE SOLDAGEM MIG MAG caca 19 534 MIG MAG CONVENCIONAL aa 532 MIG PULSADO PULSADO T RMICO SIN RGICO 5 3 3 EXEMPLOS PR TICOS DE SOLDAGENS COM IMPOSI O DE CORRENTE 5 3 4 MODO MISTO 5 3 5 EXEMPLOS PR TICOS DE SOLDAGENS NO MODO MISTO 31 6 OPERA O COMO FONTE TIG eterni isla 36 6 1 INTRODU O E RR e en S RE ped ee NE t teen 36 6 2 COLOCANDO A FONTE EM OPERA O 6 3 SOLDAGEM TIG EM CORRENTE CONT NUA CONSTANTE 6 4 6 4 1 RECOMENDA ES PR TICAS PARA SOLDAGEM TIG CC 40 6 5 7 SOLDAGEM TIGLA PULSADA deett et itta CR OR OR hn 41 7 OPERA O COMO FONTE PLASMA cocineros 46 INTRODU O po o Ra sce NOIRES LM AA lex Dok uti Cle 7 2 COLOCANDO A FONTE EM 7 3 SOLDAGEM PLASMA EM CORRENTE CONT NUA CONSTANTE 7 4 SOLDAGEM PLASMA EM CORRENTE CONT NUA PULSADA nnne 8 OPERA O COMO FONTE PARA ELETRODO REVESTIDO eerte tette tentent entente ntes 46 STINTRODUCAO O LU UAE o
10. MIG MAG por curto circuito influenciando diretamente na forma o de salpicos e na estabilidade do arco voltaico As figuras 5 1a 5 1b 5 2a e 5 2b mostram oscilogramas U x t e I x t para uma Uref 19 V com eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm g s Ar 8 Vs 40 cm min e dois diferentes conjuntos de indut ncias Os ajustes dos valores destas vari veis s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento e decremento 4 e situada ao lado direito do painel IHM Feito isto pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem em uma fase basta pressionar o bot o da tocha Nesse instante aparecer o no display os valores selecionados para as vari veis de soldagem Ur Ks Kd e Va Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento Para o in cio do processo de 3 fases deve se pressionar o bot o da tocha surgindo no display Iniciando processo e em seguida fase inicial e mant lo pressionado at onde se deseja realizar a soldagem com a configurag o inicial Ao soltar o bot o inicia a configurag o correspondente a fase soldagem surgindo no display os valores selecionados para as vari veis de soldagem Ur Ks Kd e Va Para aj
11. MIG PULSADO MODO CORRENTE SIN RGICO T RMICO N T RMICO Material Material CONFIRMA CONFIRMA HAB SOLDA SALVAR MIG PST VARIAVEIS SALVAR MIG PS HAB SOLDA EA D T T2 Esquema MIG Pulsado Modo Misto MIG PULSADO MODO MISTO VARIAVEIS SALVAR MIG PM HAB SOLDA a Ls S E EIE Esquema TIG TIG Jn Esquema Plasma E Esquema Eletrodo Revestido ELET REV CONFIGURAR HAB SOLDA VARIAVEIS SALVAR ER
12. a de MIG 9N Fus o Pe a de Trabalho Figura 10 1 Desenho ilustrativo do PLASMA MIG Forma o do arco PLASMA MIG A abertura do arco PLASMA MIG Figura 10 2 realizada em uma segii ncia de etapas ap s o disparo da soldagem a saber 1 Etapa de Avan o do Arame Ap s o disparo a fonte avan ar o arame at que o arame toque na pe a A identifica o do toque do arame na pe a feito atrav s da leitura da tens o da sa da principal A fonte possui uma tens o de sa da remanescente na faixa de 20 V sem capacidade de fornecer corrente assim quando o arame toca na pe a essa tens o tende zero sendo a corrente praticamente nula Esse evento d in cio a etapa 2 59 Fase AR 2 3 E 5 Arame Avanca Para Retorna Para Avanca Regime Arco Desligado Curto MIG MAG PLASMA PLASMA MIG MAG vag A 8 70 0 60 0 50 0 40 0 30 0 20 0 10 0 0 0 400 350 300 250 200 150 100 50 Figura 10 2 Formag o do arco Plasma MIG 2 Etapa de Curto Quando o arame toca na peca o arame freado Durante o toque n o surge corrente devido aos circuitos de pot ncia n o estarem energizados Ent o somente ap s um dado instante que as sa das MIG MAG e PLASMA s o energizadas momento em que surge corrente na sa da principal conectado ao circuito MIG MAG a sa da PLASMA fica com tens o a vazio e o arame comandado a retornar O valor desta corrente definido por 60 Icc e o da vel
13. de medi o explicado no item 4 2 1 para o ajuste da vaz o Os rot metros utilizados para esse procedimento s o geralmente baratos e s o calibrados para funcionar press o atmosf rica evitando assim erros devido press o ajustada 9 Selecionar o modo de comando do operador que pode ser por dois toques 2T ou quatro toques 4T Esta seleg o realizada no display do painel IHM pressionando se a tecla correspondente a configurar e ap s a tecla toques escolhendo entre 2T dois toques ou 4T quatro toques conforme se desejar No sistema de dois toques o soldador pressiona o gatilho mantendo o pressionado durante a soldagem e o solta para o final da soldagem No sistema de quatro toques ao se pressionar e soltar o gatilho tem se o inicio da soldagem devendo se repetir essa ag o para finalizar o processo Para o processo de soldagem pulsado t rmico o sistema de quatro toques funciona da seguinte maneira bot o pressionado fase de in cio bot o solto fase de pulsac o e novamente bot o pressionado fase de t rmino soltando o bot o para o final da soldagem 10 Pode se optar entre fazer o ajuste das vari veis no pr prio painel local ou atrav s de um microcomputador remoto Para isso pressiona se a tecla op es e escolhe se entre as teclas correspondentes a remoto e no display 11 Em alguns modelos para saber se a bomba de refrigera o da tocha e
14. ncia com o conhecimento de que para um dado material h um determinado n vel de corrente de pulso ideal ficando o tempo de pulso diretamente relacionado com a espessura do material Portanto para um dado componente o soldador precisa ajustar apenas o tempo de pulso para obter a penetrag o desejada que determinada pela espessura do metal de base As vari veis de base corrente e tempo s o consideravelmente menos cr ticas Normalmente a corrente de base ajustada para algo em torno de 15 A n vel este que garante a estabilidade do arco O tempo de base depende fundamentalmente da velocidade de soldagem para n o causar descontinuidade na solda mas normalmente n o excede a tr s vezes o tempo de pulso As considerag es feitas acima devem servir apenas como ponto de partida para o ajuste das vari veis da corrente pulsada e devem ser tratadas com cautela particularmente em soldagens nos limites extremos de espessura ou seja seg es maiores de 3 mm e menores de 1 mm 40 6 5 SOLDAGEM TIG CA PULSADA modelo CA A corrente alternada tamb m pode ser usada em processos TIG especialmente destinadas a soldar alum nio magn sio e suas ligas Em corrente alternada os tempos de eletrodo positivo promovem uma eficiente limpeza cat dica do filme de xido existente na superf cie do metal Comparado com a soldagem TIG CC a desvantagem da corrente alternada est na pequena capacidade de penetrag o do arco devido ao r pido a
15. o para se manterem num mercado progressivamente mais competitivo No Brasil a IMC uma empresa pioneira em lan amento de equipamentos de soldagem de alta tecnologia Ao longo de sua exist ncia juntamente com o labsolda da UFSC lan ou novas modalidades de soldagem procurando sempre acompanhar o que est sendo desenvolvido nos principais institutos do pa s e no exterior Este manual apresenta uma nova gera o de fonte de energia para soldagem a arco com tecnologia atual utilizando um processador de 32 bits o que confere mais flexibilidade e maior desempenho no controle do processo de soldagem Este equipamento a materializa o de pensamentos metas e a es de brasileiros que acreditam poder desenvolver no Brasil tecnologias de vanguarda 1 2 EVOLU O DAS FONTES DE ENERGIA Para a soldagem a arco voltaico com o processo MIG MAG devido exig ncia de corrente cont nua o conversor rotativo foi a nica fonte de energia dispon vel at a d cada de 60 No entanto com o advento da eletr nica do estado s lido surgiu ent o uma nova era para os equipamentos de soldagem Mediante o uso de diodos retificadores foi poss vel obter a transforma o direta da corrente alternada para corrente cont nua a baixo custo Entretanto a princ pio mesmo com a utiliza o desses novos componentes eletr nicos a energia do arco continuava a ser ajustada pelos meios tradicionais Assim era imposs vel o uso de corrente pulsada e quas
16. realizado no painel digital 9 5 MIG MAG CCC Curto circuito controlado MIG MAG CCC possui duas modalidades o CCCI e o CCCU O CCCI da mesma maneira que o MIG MAG soft transfer ncia ocorre por curto circuito tendo como caracter stica o controle de corrente tanto durante o curto circuito quanto durante o arco A diferenga b sica em relag o ao soft est no maior n mero de vari veis e fases de ajustes e tamb m no mecanismo de detecg o da reabertura do arco que atrav s de predig o J no CCCU alguns princ pios s o semelhantes ao CCCI e outros ao MIG MAG convencional com controle de tens o No CCCU a rampa de subida no curto e a fase de arco dependem parcialmente da tens o de arco e dos efeitos indutivos De uma maneira geral no CCC busca se criar as condig es para que o contato entre a gota met lica e a de fus o ocorra em baixo n vel de corrente bem como no momento em que a ponte met lica formada entre a ponta do arame e a poca de fus o for se romper 2 2 Na figura 9 3a 6 apresentada forma de onda para onde em amarelo 6 representada o per odo de curto circuito em verde a regi o de reabertura de arco O controle da corrente feito tanto durante o curto quanto durante o arco No in cio do curto a corrente ser reduzida para durante o tempo para assentamento da gota Ap s a corrente ir para o valor Ic3 e subir em uma taxa definida por di3 at que o sistema
17. s gases ilustrado na figura 10 1 denominados como g s MIG g s plasma e g s de prote o Para permitir a regulagem independente da vaz o de cada g s a fonte o alimentador de arame e a pistola possuem conex es identificadas com nomes e cores Para regular previamente cada vaz o de g s antes de iniciar a soldagem pode se usar a fun o TESTE GAS da op o CONFIGURAR do menu principal CHECK LIST antes de soldar com o PLASMA MIG Conferir se todos os circuitos de refrigera o est o conectados e com circula o de gua Verificar se as conex es de g s est o corretas Usar a opg o TESTE GAS para verificar a circulag o dos tr s gases Verificar se as conex0es da tocha e obra est o com as polaridades corretas A invers o de polaridade do circuito plasma pode danificar o eletrodo Outras informa es desmontar o bocal PLASMA a gua presente no bocal ir molhar componentes da pistola A umidade remanescente poder gerar instabilidades nos primeiros momentos da soldagem Em algumas situa es os res duo produzidos respingos vaporiza o met licas durante a soldagem podem aderir no bico de contato e partes do eletro PLASMA criando um ambiente para forma o de uma arco entre o bico de contato e partes internas do eletrodo PLASMA Quando isso ocorre o arco fica inst vel porque a corrente do MIG MAG n o circula totalmente pelo arame reduzindo a taxa de fus o podendo gerar curto circ
18. s vari veis de soldagem pressiona se a tecla Voltar e ap s vari veis Surgir no display corrente de soldagem O valor pode ser ajustado pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel IHM 4 Feito estes ajustes pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo 5 A abertura do arco deve ser feita encostando se o eletrodo na pe a e pressionando se o bot o da tocha conforme explicado no item 6 2 5 Ap s uma pequena fra o de tempo o eletrodo pode ser afastado abrindo o arco imediatamente Nesse instante aparecer no display o valor da corrente de soldagem Para ajustar esse valor tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento 38 6 4 SOLDAGEM TIG CC PULSADA O fundamento b sico da aplica o da corrente pulsada no processo a aplica o de uma elevada corrente de pulso para causar uma intensa penetra o no metal de base Se esta elevada corrente fosse mantida levaria a uma excessiva penetra o e a perfura o do metal de base Entretanto o pulso termina ap s um determinado tempo e estando sob a ag o da corrente de base a met lica solidifica se A t cnica de pulsag o vem mostrando se particularmente ben fica no controle da penetra o da sol
19. se observar a capacidade de gua do reservat rio a fim de mant lo num n vel adequado Recomenda se fazer inspe es peri dicas do n vel de gua do reservat rio para que n o haja perigo de sobreaquecimento da tocha Use sempre gua filtrada e Antes de iniciar o processo de soldagem muito importante verificar a exist ncia de ar nas canaliza es da gua de refrigera o Isto resulta numa refrigera o deficiente da tocha podendo ocasionar danos devido ao sobreaquecimento Para evitar este problema deve se desconectar a mangueira de entrada de gua quente Desta maneira a bomba acionada e a gua circular removendo o ar da canaliza o Para que esta gua seja reaproveitada coloca se a extremidade da mangueira no pr prio reservat rio da fonte ou em um outro recipiente 16 5 OPERA O COMO FONTE MIG MAG 5 1 INTRODUCAO A soldagem MIG MAG usa o calor de um arco el trico entre um eletrodo nu alimentado de maneira cont nua e o metal de base O calor funde a ponta do eletrodo e a superf cie do metal de base para formar a de fus o A proteg o do arco e da met lica vem inteiramente de um g s alimentado externamente que pode ser inerte normalmente arg nio MIG ou ativo no caso o MAG ou ainda uma mistura destes MAG Em alguns casos usa se pequenos percentuais de 1 a 2 misturados com o arg nio para a soldagem de agos inoxid veis As maiores vant
20. soldagem No sistema de quatro toques ao se pressionar e soltar o gatilho tem se o inicio da soldagem devendo se repetir essa ag o para finalizar o processo 6 Para saber se a bomba de refrigerag o da tocha est habilitada pressiona se a tecla configurar Assim surgir no display uma das indica es bomba hab ou bomba des Se a indicag o for bomba hab a bomba ser acionada ao se dar in cio soldagem Para escolher entre as duas op es deve se pressionar a tecla correspondente indica o fazendo com que ela se altere 7 Selecionar o processo de soldagem TIG pressionando se a tecla TIG PLASMA no display do painel IHM e na seq ncia a tecla TIG Ao pressionar se esta tecla surgir o 37 as op es TIG NORMAL e PULSADO Chama se de TIG NORMAL a soldagem com corrente cont nua constante e de PULSADO a soldagem com corrente cont nua pulsada 63 SOLDAGEM TIG EM CORRENTE CONT NUA CONSTANTE 1 Pressionando se a tecla TIG NORMAL no painel IHM a fonte estar habilitada a soldar pelo processo TIG em corrente cont nua constante Assim surgir o no display gt vari veis configurar hab solda e salvar 2 Pressiona se configurar para selecionar a Ice corrente de curto circuito Uce tens o de curto circuito corrente final tempo final ts tempo
21. valor ajustado para a fase de in cio da soldagem Esses valores ser o utilizados quando o soldador voltar a manter pressionado o bot o da tocha Feitos os ajustes descritos acima pressiona se Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informag o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem basta pressionar o bot o da tocha como determinado no item 5 2 7 Nesse instante aparecer o no display a palavra gt base e os valores ajustados para as vari veis de soldagem da base t rmica Ib Va tb T2 e a palavra pulso Pressionando se a tecla correspondente a palavra pulso surgir a palavra gt pulso e as vari veis de pulso t rmico Ib tb Va 1 e a palavra base Caso se deseje voltar s vari veis de base basta pressionar novamente a tecla correspondente base A informa o que est ap s a gt significa que os valores que est o no display correspondem s vari veis daquela fase pulso ou base Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento b 2 MIG pulsado sin rgico Como j foi mencionado nesta op o h um certo automatismo na sele o das vari veis de soldagem O operador tem de se preocupar agora com os valores m dios de corrente No pulsado sin rgico sem pulso t rmico somente com uma corr
22. 2 20 0 5 57 Corrente Reabertura do arco do Tempo Figura 9 5 Exemplo de forma de onda para o MIG MAG pulsado 9 7 SOLDAGEM PROGRAMADA A soldagem programada acessada atrav s do menu MIG ARCO SUB sub op o SOLDAR P m quina ir executar a soldagem salva na op o SALVAR de cada modalidade O n mero do programa definido pela entrada digital I O de tr s bits sendo poss vel soldar com 8 programas diferentes Os programas podem conter modalidades de soldagem diferentes de forma que a fonte faz transi o automaticamente de uma modalidade para outra durante a soldagem Caso n o haja programa salvo no programa chamada a soldagem ser encerrada 58 10 PROCESSO PLASMA MIG O PLASMA MIG um processo de soldagem h brido que re ne caracter sticas de ambos incorporando em uma nica pistola de soldagem Fig 10 1 um arco plasma gerado em um eletrodo permanente e um arco MIG produzido em um eletrodo consum vel em forma de arame Este processo tem um grande potencial de aplicac o no campo da soldagem que resultado de suas caracter sticas e possibilidade de regulagem independente de cada arco permitindo atuar sobre a taxa de deposig o e penetrag o distintamente Eletrodo Plasma Anular G s MIG Bocal de G s Bocal de G s de Constri o Plasma Fonte G s de Contato Prote o Arco Plasma Gota Destacada Arco Po
23. 4 quatro toques conforme se desejar No sistema de dois toques o soldador pressiona o gatilho mantendo o pressionado durante a soldagem e o solta para o final da soldagem No sistema de quatro toques ao se pressionar e soltar o gatilho tem se o inicio da soldagem devendo se repetir essa a o para finalizar o processo 6 Selecionar o processo de soldagem PLASMA pressionando se a tecla TIG PLASMA no display do painel IHM e na seq ncia a tecla PLASMA Ao pressionar se esta tecla surgir o as PLASMA NORMAL e PLASMA PULSADO Chama se de PLASMA NORMAL a soldagem com corrente cont nua constante e de PLASMA PULSADO a soldagem com corrente cont nua pulsada 7 3 SOLDAGEM PLASMA EM CORRENTE CONT NUA CONSTANTE Pressionando se a tecla PLASMA NORMAL no painel IHM a fonte estar habilitada a soldar pelo processo PLASMA em corrente cont nua constante Assim surgir o no 29 66 display vari veis configurar hab solda e salvar 2 Pressiona se configurar para selecionar a Ice corrente de curto circuito ti tempo inicial corrente final tf tempo final ts tempo de subida de rampa e td tempo de descida de rampa Os valores respectivos que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento sit
24. AG CCCU No in cio do curto a corrente ser reduzida para durante o tempo para assentamento da gota Ap s corrente subir em uma taxa definida por ks e Ur at que o sistema de controle detecte a emin ncia de reabertura de arco momento que a corrente ser reduzida para Ic2 A corrente permanecer em Ic2 durante tc2 Ap s o reabertura do arco a fonte ir aplicar a corrente Tal iniciando a fase de controle da tens o de arco at que ocorra um novo curto Nesta fasede a taxa de decr scimo da corrente definida por kd As vari veis que comp e a forma de onda s o ajustadas via painel digital s o elas Corrente de in cio de arco Ur tens o de refer ncia Ks Inverso da indut ncia de subida Kd Inverso da indut ncia de descida Va Velocidade de arame tcl tempo assentamento da gota tc2 tempo espera de reabertura Corrente de assentamento de gota Ic2 Corrente de rompimento da ponte met lica 54 O ajuste adequado das vari veis de soldagem resulta em uma soldagem com baixa energia entregue ao arco e com baixa formag o de salpicos possibilitando um melhor controle da poca de fus o em soldas em chapas finas e passes de raiz ATENCAO Nos modelos de cabegote especiais para o CCC devem ser feitas as conex es da leitura de tens o de arco na pistola e na pe a bornes marcados com Ua pistola e Ua pe a Caso a conex o n o seja feita poder n o haver f
25. E 5 6 5 9 6 4 2 3 4 5 9 4 0 N w e o 00 300 300 A D L wu OJo OIO NINNIN N EN 56 290 300 81 25 95 29 00 k N no Metal de adic o Arame eletrodo ER 316 L SI ago inox Di metro do eletrodo 1 2 mm Di metro da gota 1 35 mm G s Ar 2 O2 ler Va A ms A ms 103 Hm 300 26 9 36 4 129 153 300 45 71 164 32 382 175 191 300 113 103 46 374 229 300 45 168 69 60 360 Anexo C Diagrama Menu Esquema CONFIGURAR MODO LOCAL PADR O TOQUES CONTADORES MODO REMOTO 2 4 Teste Gas TIG MIG Tempo Soldando Tempo de Uso Esquema MIG Convencional Normal MIG CONVENCIONAL SINERGICO NORMAL FASES 1 3 VARIAVEIS SALVAR HAB SOLDA 1 FASE MIG_C1F 3FASES MIG_C3f anses SOLDAGEM 2 9 i i 5 Esquema MIG Convencional Sinergico MIG SINERGICO HAB SOLDA SALVAR MIG_S1F INICIO FIM SOLDAGEM HAB SOLDA SALVAR 530 mu E P4 E E P5 Esquema MIG Pulsado Modo Corrente Normal MIG PULSADO MODO CORRENTE NORMAL T RMICO N T RMICO VARIAVEIS SALVAR MIG_PNT HAB SOLDA VARIAVEIS SALVAR MIG PN HAB SOLDA EN e Ho EZ ZE E EC Esquema MIG Pulsado Modo Corrente Sin rgico
26. EET 46 8 2CARACTER STICAS ESPECIAIS PARA SOLDAGEM COM ELETRODOS REVESTIDOS 4T 8 2 1 ACENDIMENTO R PIDO HOT START 8 2 2 ESTABILIZA O DO ARCO ARC FORCE 8 3COLOCANDO A FONTE EM OPERA O 9 OPERA O EM MODALIDADES ear toten nenian cenamos 50 9 1 INTRODU O sun EE ali 50 92 MIG MAGCOM CONTROLE ADAPTATIVO aris Prae ue ee Een Een Een oe adia ein e ao 50 9 3 MIG MAG PULSADO AC 9 4 MIG MAG SOFT Curto circuito controlado 9 5 MIG MAG CCC Curto circuito controlado 9 6 MIG MAG FORMA DE ONDA Curto circuito controlado 00 00000 0 54 9 717 SOLDAGEM PROGRAMADA en epe ei ree RO e Renee de ep OU do RN E ROKOS 58 10 COMO FONTE PLASMA MIG Anexo A TA LD Anexo Tabela vari veis para MIG Pulsado Anexo Ip uri ici P UT 68 1 FONTES DE ENERGIA PARA SOLDAGEM 1 1 INTRODU O Nos ltimos anos a tecnologia da soldagem sofreu profundos avangos devido as crescentes exig ncias dos diferentes ramos industriais Uma das bases para estes avangos foi o r pido progresso da eletr nica que possibilitou uma vertiginosa transforma o das fontes de energia para soldagem Esta transforma o est exigindo dos fabricantes um grande esfor
27. MAG PULSADO AC O processo MIG AC uma variag o do processo MIG pulsado em que introduzido um intervalo com polaridade negativa na forma de onda de corrente ou seja enquanto o MIG pulsado apresenta dois intervalos correspondentes a uma base positiva e um pulso positivo Figura 5 8 o processo MIG AC possui adicionalmente uma base negativa figura 9 1 A utiliza o deste intervalo negativo promove varia es tanto na taxa de fus o do arame como no calor transferido ao metal de base Corrente f tn tb tempo Figura 9 1 Vari veis da corrente pulsada ac com imposic o de corrente As vari veis que comp e a forma de onda s o Ip e tp Corrente e tempo de pulso na polaridade positiva In e tn Corrente e tempo na polaridade negativa Ib e tb Corrente e tempo de base na polaridade positiva O ajuste destas vari veis juntamente com a velocidade de arame realizado no painel digital Varia es da forma de onda AC podem ser obtidas como MIG MAG forma de onda item 9 6 51 9 4 MIG MAG SOFT Curto circuito controlado O MIG MAG soft uma forma de transfer ncia por curto circuito que opera com controle de corrente tanto durante o curto circuito quanto durante o arco ajuste adequado das vari veis de soldagem resulta em uma soldagem com baixa energia entregue ao arco possibilitando um melhor controle da de fus o em soldas em chapas finas e passes de raiz Esta op o acessada n
28. MIG pulsado normal com pulsa o t rmica Optando se pela soldagem com pulso t rmico surgir o no display vari veis salvar e hab solda Deve se fazer o ajuste das vari veis pressionando se a tecla 39 vari veis Feito isto surgir o no display as op es in cio soldagem e fim Pressionando se a tecla correspondente a in cio procede se o ajuste das vari veis da fase inicial da soldagem tais como Ip corrente de pulso Ib corrente de base tp tempo de pulso tb tempo de base e Va velocidade de mergulho do arame Ao se pressionar estas teclas surgir o no display valores para estas vari veis A informa o in cio que aparece ao lado destes valores serve apenas para indicar que estas vari veis correspondem fase de in cio da soldagem per odo em que permanece pressionado o bot o da tocha como explicado no item 5 2 7 Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento e decremento 9 situada ao lado direito do painel IHM Para se realizar os ajustes das vari veis da fase de soldagem pressiona se a tecla Voltar que est localizada esquerda no painel IHM e ap s a tecla soldagem no display aparecendo as designag es pulso e base Para se definir as vari veis de pulso t rmico pressiona se a
29. Rua General Gaspar Dutra 1180 Sala 101 Estreito Florian polis SC CEP 88075 100 www imc soldagem com br Soldagem MANUAL DE INSTRU ES 3 Edi o 2011 DIGI as az ESC DIGP lus A7 A fonte de Soldagem Multiprocesso a Arco Inteligente devido a seu processador ARM de 32 bits ATENCAO O OPERADOR DEVE LER O MANUAL DE INSTRUCOES ANTES DE UTILIZAR A FONTE DE SOLDAGEM PELA PRIMEIRA VEZ Este manual se refere a toda linha DIGP lus Assim sendo algumas informac es apresentadas somente s o relativas ao modelo espec fico Compreendidas as fun es descritas sobre cada tecla e as vari veis de ajuste ele poder utilizar o diagrama menu Anexo C que se encontra no final deste manual como aux lio durante a opera o de soldagem SUM RIO 1 FONTES DE ENERGIA PARA SOLDAGEM L1 INTRODU O 12 EVOLUCAO DAS FONTES DE ENERGIA ttt tte ttc 4 134 E a rao SOM ka ko RR AA io TEM UD ce cid O oc 7 2 DESCRI O DO EQUIPAMENTO occiso 8 DE ANTRODUCAO S ri ed le teo redet er e e en eret ot 8 2 2 DADOS T CNICOS DO EQUIPAMENTO tette eee 9 3 2 DESCRI O DOS PAIN IS x listet edo t E da 10 3 1 PAINEL DE INTERFACE COM O USU RIO DA DIGIP lus HM 10 2 2 PAINEL INCLINADO E TRASEIRO DA DIGIPLUS 3 3 PAINEL DIANTEIRO DA DIGIPLUS 4 INSTALA O 41 EL TRICA TD MEC
30. TICAS ESPECIAIS PARA A SOLDAGEM COM ELETRODOS REVESTIDOS 8 2 1 ACENDIMENTO R PIDO HOT START Uma das caracter sticas importantes do equipamento o Acendimento R pido do arco tamb m conhecido como Hot Start Com esta caracter stica a m quina proporciona uma corrente maior do que a ajustada para a soldagem 15 durante o intervalo de tempo em que soldador mant m o eletrodo encostado peca conforme apresentado na figura 7 2 Isto proporciona um acendimento mais f cil do arco e reduz falhas de solda tais como porosidades normalmente presentes no in cio dos cord es de solda Corrente dice 1 Tempo in cio de abertura do arco Figura 7 2 Forma de onda da corrente no Hot Start Como recomenda o cita se uma corrente Icc de at 2 5 vezes a corrente de soldagem Is Como informa o para o equipamento do que significa estado de curto circuito existe um valor de tens o indicativo relativo ao qual o soldador deve se preocupar Como a tens o do arco sempre maior do que 20 V para qualquer eletrodo revestido esta tens o indicativa de curto circuito deve ser sempre menor que este valor 8 2 2 ESTABILIZACAO DO ARCO FORCE Esta uma fung o id ntica anterior que confere ao equipamento de soldagem uma sobre corrente sempre que houver a tend ncia de uma exting o do arco Este sistema funciona como a fun o anterior atrav s da observa o constante da ten
31. Tens o V o 0 40 80 120 Tempo ms a Corrente A N a oa O O O O O o 0 40 80 120 Tempo ms b Figura 5 9 Oscilogramas U V xt ms e xt ms para o MIG MAG pulsado 2 Soldagem MIG MAG pulsada n o t rmica no modo misto com eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm corrente m dia de 90 A e eficaz de 110 A Ajustes na fonte Ib 55 A tb 17 8ms tp 4lms Va 32m min Up 29V 4 Tens o V Co eo N o o o 0 20 40 60 80 Tempo ms a 250 Q o Corrente Al o o o 300 20 40 60 80 Tempo ms b Figura 5 10 Oscilogramas U V xt ms Je I A xt ms para o MIG MAG pulsado 35 6 OPERA O COMO FONTE TIG 6 1 INTRODU O Na soldagem TIG o arco voltaico estabelecido entre um eletrodo n o consum vel de tungst nio puro ou ligado e a pega 2 A proteg o durante soldagem 6 obtida com um g s inerte ou mistura de gases inertes O g s remove o ar do contato com o metal fundido e com o eletrodo de tungst nio aquecido H pouco ou nenhum salpico e fumaga por m ocorre sens vel emiss o de energia radiante notadamente raios ultravioleta A soldagem pode ser feita com ou sem adig o de material Quando feita com material de adi o ele n o transferido atrav s do arco mas fundido pelo arco A soldagem TIG usada
32. a botoeira LIGA DESLIGA na parte frontal da fonte de soldagem o desligamento por esta botoeira somente deve ser realizado em caso de emerg ncia A maneira correta de proceder o desligamento do equipamento pelo painel IHM Para tanto o operador deve retornar ao menu inicial do programa de controle Isto pode ser feito pelo pressionamento consecutivo da tecla Voltar ou diretamente na tecla Inicio Neste menu inicial aparecer uma tecla com a fun o desligar a qual uma vez pressionada conduzir ao desligamento 2 2 DADOS T CNICOS DO EQUIPAMENTO 3 DESCRIC O DOS PAIN IS 3 1 PAINEL DE INTERFACE COM USU RIO DA DIGP lus IHM Soldagem Corrente Bot o Voltar Teclas de sele o Teclas de incremento e decremento A opera o do teclado bastante simples As teclas de sele o s o usadas para se escolher as op es apresentadas no display permitindo que sejam selecionadas as modalidades de soldagem e suas vari veis bem como que se acessem as vari veis de configura o menus de salvar carregar programas entre outras fun es As teclas de incremento decremento s o usadas para alterar o valor das vari veis de soldagem e de configura o As setas para cima e para direita s o usadas para aumentar o valor da vari vel selecionada sendo que a seta para cima aumenta a vari vel numa raz o maior As setas para baixo e para esquerda s o usadas para diminuir o valor da var
33. a op o ESPECIAIS do menu MIG ARCO SUB Na figura 9 2 apresentada a forma de onda desta modalidade onde em amarelo representada o per odo de curto circuito O controle da corrente feito tanto durante o curto quanto durante o arco Durante o curto a corrente ir aumentar na taxa definida por Irps at que ocorra a reabertura do arco Ap s a reabertura a fonte ir aplicar a corrente Ia descendo de acordo com taxa Irpd at atingir o valor de corrente If A corrente ir permanecer em If at ocorrer o curto circuito Ap s o curto circuito a corrente poder permanecer ainda em If durante o tempo de atraso ta Nesta modalidade o tempo de atraso ta relacionado com o assentamento da gota e Ia visa reduzir as perturba es no momento da reabertura bem como atuar sobre a energia fornecida ao arco la Corrente ta td In cio Reabertura Tempo do do arco Curto Figura 9 2 Vari veis da modalidade MIG MAG soft As vari veis que comp e a forma de onda s o If Corrente de manuten o do arco Ia Corrente de pico de arco ta tempo de pico de arco Irps de varia o de subida da corrente durante o curto em A ms Irpd de de descida da corrente em A ms td tempo de atraso de subida da corrente ap s o curto circuito assentamento de gota Va Velocidade de arame 52 Os ajustes destas vari veis juntamente com a velocidade de arame
34. agens do processo MIG MAG s o a alta taxa de deposig o a baixa libera o de fumos relativamente ao eletrodo revestido e a ampla faixa de espessuras e que se pode soldar usada no processo MIG MAG corrente cont nua em polaridade inversa isto com o eletrodo ligado ao p lo positivo A troca da polaridade realizada atrav s da mudanga dos cabos de for a nas conex es do painel traseiro da fonte 5 2 COLOCANDO A FONTE EM OPERA O Para adaptar a fonte de soldagem para o processo MIG MAG os seguintes passos devem ser seguidos 1 Verificar se o cabo de alimenta o da fonte 25 est conectado caixa de fus veis existente nas proximidades do local de soldagem antes de LIGAR a fonte 11 A capacidade dos fus veis deve estar de acordo com a tabela 4 1 2 Conectar ao painel dianteiro traseiro da fonte item 3 3 os elementos listados a seguir mangueira de g s vinda do cilindro a ser utilizado na soldagem 18 sa da de g s para a tocha 19 o conector do alimentador de arame 17 partida 16 conex o da pistola 22 3 Conectar a obra 24 mesa de soldagem ou pr pria pe a 4 Conectar o plugue da pistola de soldagem tomada 8S Euroconector do painel dianteiro do alimentador de arame STA 20D Anexo A 5 Conectar tamb m as mangueiras de gua quente e gua fria aos respectivos engates r pidos 65 e 75 Anexo A 6 Ligar a m quina
35. ante devido ao efeito de pin amento que ocorre pelo s bito aumento da corrente empurrando a gota em dire o po a A concep o da corrente pulsada para o controle da transfer ncia met lica n o nada mais que uma metodologia de antecipa o de picos de corrente para transferir as gotas antes que estas curto circuitem na pe a Com isso evita se intensas salpicagens e tem se um arco com uma press o razoavelmente homog nea sobre a po a l quida Entretanto os picos de corrente pulsos devem satisfazer certos requisitos para que estes objetivos sejam alcan ados Assim o tempo de perman ncia no valor de pulso deve ser tal que a energia gerada seja suficiente para a complementa o da forma o da gota e sua expuls o A elevada corrente de pulso necess ria para tanto imp e que a corrente de base ou o seu respectivo tempo tb sejam ajustados em valores tais que possa ser obtida uma corrente m dia dentro dos valores necess rios e desej veis opera o de soldagem A sele o correta das grandezas envolvidas no processo de fundamental import ncia para que os objetivos da utiliza o da corrente pulsada sejam atingidos Tal tarefa por m tem sido uma das principais raz es para a falta de popularidade da soldagem MIG MAG pulsada na ind stria Para entrar no MIG pulsado estando no menu inicial deve se pressionar a tecla correspondente ao processo MIG e depois a tecla correspondente a MIG pulsado o
36. ar a fonte pressionando por alguns segundos o bot o verde da botoeira 11 localizada no painel inclinado at que aparega no painel uma mensagem informado o modelo da fonte e vers o 5 Selecionar o processo de soldagem ELETRODO REVESTIDO pressionando a tecla REV no display do painel IHM 6 Ao pressionar se a tecla ELET REV surgir o as op es configurar hab solda e vari veis 7 Pressiona se configurar para selecionar tens o de curto circuito O valor que aparece no painel pode ser ajustado pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel e No processo eletrodo revestido caso o eletrodo apresente a tend ncia de colar na pe a ent o a tens o de curto circuito deve ser aumentada Os valores recomendados para a tens o de curto circuito Ucc s o de 10 a 15 Volts 8 Para se dar entrada s vari veis de soldagem pressiona se a tecla Voltar e ap s vari veis Surgir o no display Ice corrente de curto circuito e Is corrente de soldagem Os valores respectivos que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel IHM e O valor da corrente de curto circuito vai depender da corrente nominal Im do el
37. ari veis ajustadas o primeiro ponto gt Np 0 Nt N mero de pontos totais da forma de onda n mero de pontos 1 No exemplo da figura 9 4 programa defaut da fonte apresentado o desenho da forma de onda para a soldagem com arame E7056 1 2 mm no MIG MAG pulsado PcO 1 soy oH Corrente Pa2 Pa3 In cio Reabertura Tempo do do arco Curto Figura 9 4 Exemplo de forma de onda para o MIG MAG pulsado As vari veis desta forma de onda est o na tabela 9 1 TABELA 9 1 Dados da forma de onda para op o ARCO NT 3 4 pontos 1 Np t ms I A Va m min Pa0 0 300 2 6 Pal 4 300 2 6 Pa2 4 2 42 2 6 Pa3 18 42 2 6 56 Dados da forma de onda para op o NT 1 Np t ms I A Va m min Pc0 0 350 2 6 Pel 4 1 350 2 6 Vari veis de configura o Ucc V Ua V ta ms 12 20 0 5 No exemplo da figura 9 5 apresentado o desenho da forma de onda de uma do MIG MAG Soft os pontos que comp e a mesma s o apresentados na tabela 9 2 O desenho somente ilustrativo TABELA 9 2 Dados da forma de onda para op o NT 3 Np t ms I A 0 0 200 1 3 100 Pa2 6 50 Pa3 20 50 Dados da forma de onda para op o curto NT 2 Np t ms 0 0 100 1 4 300 Pc2 8 350 Vari veis de configura o Ucc V Ua V ta ms 1
38. aridade inversa 3 na op o 20 d Ajustar o tempo em polaridade direta t4 na op o 21 41 Dado Pr tico Na maioria dos casos o ajuste do tempo em polaridade inversa de 3 ms e em polaridade direta de 9 a 12 ms mostrou se o mais adequado Para casos especiais caso o arco tenda a se extinguir utilizou se um tempo em polaridade inversa de 1 5 ms contra 9 ms em polaridade direta obtendo se bons resultados e Verificar se as rampas de subida e descida da corrente foram ajustadas adequadamente conforme descrito nos procedimentos gerais para todas as modalidades TIG Feitos os ajustes descritos acima a fonte estar preparada para a soldagem A abertura do arco deve ser feita encostando se o eletrodo na pega conforme descrito no item 6 3 2 A partida em corrente alternada d se em corrente cont nua direta para facilitar a abertura do arco A corrente alternada estabelecida somente ap s o t rmino do tempo de rampa 6 5 2 AJUSTE DAS VARI VEIS PARA TIG CA PULSADA Para soldar em corrente alternada pulsada deve se selecionar esta opg o no MENU e ajustar todas as vari veis que comp es a forma de onda conforme a Ajustar a corrente positiva da fase de base na op o 16 Esta corrente sendo de polaridade inversa a respons vel pela limpeza da camada xida do material na fase de base de intensidade menor b Ajustar a corrente negativa da fase de base na op o 17 Note que a polaridade
39. clas de incremento e decremento Ao pressionar novamente o bot o da tocha surgir no display fase final e este dever ser mantido pressionado at o momento em que se deseja finalizar a soldagem quando ser mostrado no display desabilitando o processo Obs Somente poss vel ajustar os valores das vari veis de soldagem na fase soldagem n o sendo poss vel ajuste dos mesmos nas fases in cio e fim Pressionar a tecla Voltar para desabilitar a solda OBSERVA ES e fonte de soldagem DIGP lus foi projetada para indicar nos displays de TENS O 13 e CORRENTE 12 localizados no painel frontal os Valores m dios de tens o e corrente respectivamente O operador deve estar ciente disto para que proceda ao ajuste das vari veis de forma adequada e Alguns cuidados devem ser tomados quanto ao alimentador de arame Ao se introduzir o eletrodo no condu te caso este seja de teflon recomenda se que seja feito um arredondamento na ponta do eletrodo ap s o corte para se evitar poss veis obstru es por cavacos arrancados da parede do condu te Para condu tes de a o n o ocorre este problema Para eletrodos de alum nio e arames tubulares de parede fina recomenda se que o condu te seja de teflon uso de arames tubulares recomenda se que os roletes de tracionamento do arame sejam em V ranhurados Para arames eletrodos maci os de al
40. com corrente cont nua Um avan o nas fontes eletr nicas de soldagem ocorreu com a utiliza o do transistor como elemento controlador da pot ncia nestes equipamentos As primeiras fontes transistorizadas eram do tipo anal gico figura 1 1 Como os transistores operam na regi o linear como em amplificadores de baixa pot ncia pode se reproduzir qualquer tipo de sinal em sua sa da desde que sejam respeitados os limites m ximos para o qual a fonte foi projetada Sendo assim pode se obter correntes com formas de onda adequadas s caracter sticas din micas de qualquer processo de soldagem Al m disso tais equipamentos de soldagem produzem uma sa da de corrente ou de tens o sem flutua o em rela o refer ncia desejada j que o controle sobre o transistor cont nuo 4550 y Conversor transistorizado y 4 Rede TRANSFORMADOR ly RETIFICADOR Figura 1 1 Diagrama de uma fonte transistorizada anal gica A grande desvantagem apresentada pelas fontes transistorizadas anal gicas a perda de energia nos transistores a qual pode atingir valores superiores a energia fornecida para a soldagem Por exemplo para uma tens o de arco de 20 V e uma corrente de 100 A se o conjunto transformador retificador estiver fornecendo uma tens o de 50 V ter se ia uma queda de tens o sobre o transistor de 30 V Isto equivaleria a dissipar a pot ncia de 3000 VA no transistor reduzindo o rendimento a apenas 40 j
41. dades de soldagem A linha DIGP lus um produto com tecnologia e projeto totalmente nacional ES Este produto nasceu no ambiente de ensino e pesquisa nele est o conhecimento de t cnicos professores e profissionais de diversas reas e institui es Isso resultou um equipamento com caracter sticas nicas voltadas tanto ao mercado brasileiro quanto ao ensino e pesquisa no campo da soldagem As fontes de Soldagem da linha DIGP lus possuem um avan ado processador ARM de 32 bits o que permite operar com v rias modalidades de soldagem e elevado desempenho no controle do arco e da transfer ncia met lica DIGP lus considerada um equipamento vers til pois se sistema de controle baseado em um micro controlador ARM 7 de 32 bit possibilita toda a operag o da fonte atrav s apenas de softwares Isto possibilita que para cada tipo de aplicag o seja desenvolvido um programa especial grande vantagem a facilidade de comunica o com outros sistemas automatizados como rob linhas de montagem etc O fundamento da fonte obedece em princ pio a estrutura apresentada na figura 1 2 Al m disso foi introduzido um filtro composto por uma indut ncia Lf e uma capacit ncia Cf para se obter um melhor fator de pot ncia aproximadamente 0 95 Assim sendo o circuito esquem tico da fonte ficou conforme a fig 1 3 TRAFO RETIFICADOR a
42. dagem Para soldar em corrente cont nua pulsada tendo se executado todos os passos descritos na seg o 6 2 procede se conforme a seguir 1 Pressionando se a tecla TIG PULSADO no painel IHM a fonte estar habilitada a soldar pelo processo TIG em corrente cont nua pulsada Assim surgir o no display 39 vari veis configurar hab solda e salvar 2 Pressiona se configurar para selecionar a Ucc tens o de curto circuito Ice corrente de curto circuito corrente final tempo final ts tempo de subida da rampa td tempo de descida da rampa Os valores respectivos que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel IHM e Valores recomendados Os valores para a tens o de curto circuito Ucc s o de 4 a 8 Volts Para a corrente de abertura do arco Icc o valor vai depender do di metro do eletrodo 1 6 lt 4 lt 3 2 mm gt Icc 210a 15 parad 4 0 mm gt Icc 220a25 A e A corrente final If o valor aplicado ao arco durante o tempo final tf anterior a extin o do arco no final da soldagem 3 Para se dar entrada s vari veis de soldagem para a corrente cont nua pulsada fig 6 1 pressiona se a tecla Voltar e ap s vari veis Surgir o no display Ip corrente de
43. de adi o Arame eletrodo ER70S 6 a o Di metro do eletrodo 1 0 mm Di metro da gota 1 2 mm G s Ar 5 CO ler Va A ms A ms 82 240 41 28 353 18 29 99 240 41 41 241 25 29 115 240 41 55 178 32 29 7139 154 240 10 0 49 30 _162_ xof ar ios f o0 s 9 186 240 41 144 69 70 30 Metal de adic o Arame eletrodo 705 6 ago Di metro do eletrodo 1 2 mm Di metro da gota 1 2 mm G s Ar 5 CO 55 E Ip 14 let A ta ms t ms Va Up m min volt 79 300 4 11 553 08 29 91 4 co GUN OO ojo e o 13 8 12 2 2 8 29 4 0 29 NINININD Aa _ JOJO SIS OO OO CO eO OCO ojojojoo 234 0 142 9 8 7 7 1 6 5 5 4 4 1 7 9 o 9 4 9 5 5 4 30 5 7 30 Metal de adi o Arame eletrodo 4043 A AlSi5 Aluminio Di metro do eletrodo 1 2 mm Di metro da gota 1 2 mm G s Ar A E ler Ip tp Ib tb Va Up 1 1 ta m min volt A A _ ms 96 300 2 24 189 24 295 114 12 9 3 2 30 4 110 37 304 96 40 304 59 7 5 4 29 0 66 3 7 4 0 4 8 AE
44. de controle detecte a emin ncia de reabertura de arco momento que a corrente ser reduzida para Ic2 A corrente permanecer em Ic2 durante te2 Ap s o a reabertura do arco a fonte ir aplicar a corrente Ial durante o tempo tal descendo em rampa at Ia2 durante o intervalo tr1 Ap s a corrente permanece em Ia2 pelo per odo ta2 Por fim a corrente ir decrescer em rampa at o valor Ia3 durante o intervalo tr2 permanecendo neste valor at que um novo curto ocorra As vari veis que comp e a forma de onda s o ajustadas via painel digital s o elas lal Corrente de pico de arco Ia2 Corrente para aumento da taxa de fus o Ia3 Corrente de manutenc o do arco di3 de variac o de subida da corrente durante o curto em A ms trl tempo de rampa do patamar 1 para o patamar 2 tr2 tempo de rampa do patamar 2 para o patamar 3 tcl tempo assentamento da gota tc2 tempo espera de reabertura Corrente de assentamento de gota Ic2 Corrente de rompimento da ponte met lica Va Velocidade de arame 53 Ic3 di3 1 1 MI Corrente Tempo Inicio Detecc o de do Reabertura a Curto do arco Corrente ld a la loj I In cio do Curto Detecc o de Reabertura tens o b Figura 9 3 Formas de onda da modalidade MIG MAG CCC a CCCI b CCCU Na figura 9 3 b apresentada a forma de onda do MIG M
45. de subida de rampa e td tempo de descida de rampa Os valores respectivos que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel IHM e Para a abertura do arco deve se realizar um curto circuitamento do eletrodo na pega A fonte de soldagem DIGP lus possui um controle eletr nico para isto proporcionando uma abertura suave sem danificag o da ponta do eletrodo Este controle designado em ingl s como Lift Arc faz com que a corrente que flui durante o curto circuito seja limitada a um valor m nimo Icc necess rio para que ocorra o aquecimento do eletrodo e a consequente ioniza o do g s de prote o possibilitando a abertura do arco sem que eletrodo se aquega demasiadamente e seja danificado A tens o de curto circuito Ucc o valor indicativo pelo qual o software interno da fonte poder detectar a ocorr ncia do curto circuito no momento em que o eletrodo toca a peca e Valores recomendados Os valores para a tens o de curto circuito Ucc s o de 4 a 8 Volts Para a corrente de abertura do arco Icc o valor vai depender do di metro do eletrodo 1 6 lt 4 lt 3 2 mm gt Icc 10a 15 parad 4 0 mm gt Icc 20 25 A e A corrente final If o valor aplicado ao arco durante o tempo final tf anterior a extin o do arco no final da soldagem 3 Para se dar entrada
46. direta negativa visualizada no display REFER NCIA 13 pelo sinal negativo antes da corrente ajustada c Ajustar a corrente positiva da fase de pulso Il na op o 14 Esta corrente sendo de polaridade inversa a respons vel pela limpeza da camada xida do material na fase de pulso de intensidade maior d Ajustar a corrente negativa da fase de pulso 12 na op o 15 Esta corrente sendo de polaridade direta a respons vel pela penetra o da solda na fase de pulso intensidade maior Note que a polaridade direta negativa visualizada no display REFER NCIA 13 pelo sinal negativo antes da corrente ajustada e Ajustar o tempo de polaridade inversa t3 na op o 20 f Ajustar o tempo de polaridade direta t4 na op o 21 g Ajustar o tempo de base tl na op o 18 h Ajustar o tempo de pulso t2 na opg o 19 1 Verificar se as rampas de subida e descida da corrente foram ajustadas adequadamente conforme descrito no item 6 2 Feitos os ajustes descritos acima a fonte estar preparada para a soldagem 42 A abertura do arco deve ser feita encostando se o eletrodo na pega conforme descrito no item 6 3 2 A partida em corrente alternada d se em corrente cont nua direta para facilitar a abertura do arco A corrente alternada estabelecida somente ap s o t rmino do tempo de rampa 7 OPERA O COMO FONTE PLASMA 7 1 INTRODUCAO Para operar a DIGIP lus como fonte de soldagem PLASMA
47. e arco ultrapassar o tempo definido no ltimo ponto Da mesma forma se a solda estiver no per odo de curto quanto o tempo de curto ficar superior ao tempo definido no ltimo ponto da forma de onda do curto esta se repetir Assim sendo quando se deseja operar com transfer ncia por curto circuito os pontos finais de cada forma de onda ARCO e CURTO devem ser programados com tempos bastante superiores ao esperado para o arco e para o curto circuito na figura 9 2 os pontos Npa3 e Npc2 foram programados assim Isso faz com que a reabertura e o curto circuito ocorram antes que estes tempos sejam atingidos evitando a repeti o da forma de onda J no exemplo da figura 9 1 soldagem pulsada se deseja que a forma de onda se repita sendo a forma de onda do CURTO usada para permitir o re estabelecimento do arco num eventual curto circuito 55 Para se criar uma forma de onda deve se definir o n mero de pontos que comp e a mesma para os dois per odos de ARCO e CURTO No menu de ARCO ou CURTO as vari veis a serem definidas s o as mesmas Nele devem ser fornecidas as vari veis I e t para cada ponto indicado por Np no painel O n mero de pontos que comp e a forma de onda definido pela vari vel Nt cujo valor o n mero de pontos menos 1 ex para 4 pontos NT 3 Os dados a serem informados s o I Corrente para o ponto Np Va Velocidade de arame t tempo para o ponto Np em ms Np N mero do ponto que ser refere as v
48. e corrente If cessando ap s o tempo tf 61 Acesso ao menu do PLASMA MIG Na figura 10 3 apresentado a seq encia de que devem ser selecionadas para acessar o PLASMA MIG a partir do menu principal MC Soldagem MIG RRCO SUB ELET REU CARREGAR TIS7PEASHA DESLIGAR CONFIGURAR peu I b VARIAVEIS ABERTURA HAB SOLDA SALVAR CNF PLASHA CNF MIG A A A gt S j 4 Figura 10 3 Acesso ao Menu do PLASMA MIG 62 Regulagem das Vari veis do Processo de Soldagem No menu VARIAVEIS figura 10 4 s o definidas as vari veis de soldagem do PLASMA e do MIG MAG Este menu tamb m fica dispon vel durante a soldagem Quando este menu selecionado ser mostrado as vari veis do PLASMA j as vari veis do s o acessadas pressionando se a op o MIG Para voltar a regular as vari veis do PLASMA deve se escolher a op o PLASMA Na op o ABERTURA s o definidas as vari veis envolvidas durante a abertura do arco Na op o CNF PLASMA s o definidas as vari veis relativas ao in cio e fim da soldagem buscando se um inicio de soldagem mais est vel e um melhor controle sobre o fim do cord o A op o CNF MIG MAG usada para configura as vari veis relativas ao curto circuito do arame durante a soldagem Este menu o mesmo do MIG MAG modo corrente A op o SALVAR permite que sejam gravados 6 programas de soldagem diferentes que podem ser acessados pos
49. e invi vel o uso dessas fontes com unidades robotizadas Foi a utiliza o de tiristores nas pontes retificadoras que tornou poss vel o comando eletr nico da energia entregue ao arco inaugurando uma nova era das m quinas de soldagem as quais se tornaram aptas para aceitar o comando das unidades dos rob s e a introdu o de pulsos de energia para o controle da transfer ncia met lica no processo MIG MAG e da po a de fus o no TIG Entretanto em pouco tempo verificou se que estas fontes tiristorizadas tinham grandes limita es para o trabalho em corrente pulsada Uma dessas limita es era a impossibilidade de pulsar em freq ncias continuamente ajust veis na faixa de uso do processo MIG MAG pulsado que necessita de freq ncias superiores a 30 Hz Para estas fontes a pulsag o s poderia ocorrer sincronizadamente com m ltiplos e subm ltiplos da freq ncia da rede Esta restrig o associada com a forma do pulso que senoidal eliminava a possibilidade de uma formula o matem tica para especifica o das vari veis de 4 soldagem Outra restri o era a impossibilidade de ajuste eletr nico da din mica do equipamento em soldagem com transfer ncia por curto circuito o que tinha de ser feito pela inser o ou retirada de indutores no circuito de soldagem Por m para o processo TIG que utiliza freq ncias de pulsa o bem mais baixas 0 1 a 5Hz as fontes tiristorizadas mostravam se adequadas para soldagem
50. e o processo selecionado n o precisar de g s de proteg o proveniente de cilindro como na soldagem com eletrodo revestido a v lvula estar automaticamente fechada 4 3 AJUSTE DA VAZ O DE G S O correto ajuste da vaz o de g s de suma import ncia nos processos onde existe o fluxo de g s de proteg o A vaz o de g s influencia diretamente na qualidade da solda Se o circuito de g s dentro da m quina e na pistola oferecer uma perda de carga muito grande isto influenciar a press o de sa da da v lvula e o flux metro indicar vaz es falsas Pode ocorrer tamb m que nessas v lvulas controladoras a indicag o do man metro de baixa press o esteja com escala de vaz o em l min e aqui vale as mesmas observa es sobre poss veis erros A forma mais correta de realizar o ajuste medindo a vaz o do g s no bocal da tocha de soldagem Isto evita os erros de medig o ocasionados pela perda de carga nas mangueiras de alimenta o O dispositivo utilizado para essa medi o o rot metro Ele constitu do de um tubo transparente graduado e um flutuador g s passa atrav s do tubo e faz com que o flutuador indique a vaz o na escala A figura 4 2 mostra como realizar a medi o O bocal da tocha deve estar na posi o vertical e o rot metro bem encostado Para que o g s seja liberado pressiona se seq encialmente no display a tecla in cio a tecla correspondente a configurar e a tecla correspondente a
51. ente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento ip tb o tempo Figura 5 3 Vari veis da corrente pulsada com imposic o de corrente 27 Corrente m dia Corrente m dia I do pulso t rmico da base t rmica 4d Pulso Base de 4 1 T rmico T rmica LI 14 t i Bot o Fase Regime Fase Tocha Inicial Final Figura 5 4 Vari veis da corrente pulsada com imposic o de corrente mostrando os pulsos t rmicos e base t rmica 28 5 3 3 EXEMPLOS PR TICOS DE SOLDAGENS COM IMPOSI O DE CORRENTE 1 Soldagem MIG MAG pulsada n o t rmica com imposi o de corrente com eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm corrente m dia de 50 A eficaz de 79 A e Vs 20 cm min Ajustes da fonte Tb 30 A Ip 240A tb 39ms tp 4lms Va 1 6m min 40 30 20 Tens o V 10 0 100 200 300 400 Tempo ms a 300 Corrente A N m o al o o o o o al o o 0 100 200 300 400 Tempo ms b Figura 5 5 Oscilogramas U V xt ms Je I A xt ms para o MIG MAG pulsado 2 Soldagem MIG MAG pulsada n o t rmica com imposi o de corrente com eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm corrente m dia de 120 A eficaz de 140 A e Vs 20 cm min 29 Ajustes na fonte Ib 76 A Ip 240A tb 112ms tp 41ms Va 4 3 m min 40 Tens o V 9 4 o o o 0 20 40 60 80 Tempo ms a 300 0 20 40 60 80 Temp
52. ente m dia e no pulsado sin rgico com pulso t rmico com quatro correntes m dias b 2 1 MIG pulsado sin rgico sem pulsac o t rmica Optando se pela soldagem n o t rmico surgir o no display o tipo de material do eletrodo e seu di metro e confirma Para se escolher qual o tipo de material e respectivo di metro pressiona se a tecla de incremento e decremento e situada ao lado direito do painel Para confirmar o eletrodo pressiona se ent o confirma Surgir o no display as Im corrente m dia a comprimento de arco salvar e hab solda Os ajustes dos valores das vari veis s o realizados pressionando se a tecla correspondente e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada ao lado direito do painel IHM Feitos os ajustes descritos acima pressiona se hab solda Assim surgir no display a informag o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem basta pressionar o 26 bot o da tocha Nesse instante aparecer o no display os valores das vari veis Im corrente m dia a comprimento de arco Para ajustar os valores durante a soldagem tem x se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento b 2 2 MIG pulsado sin rgico com pulsac o t rmica Optando se pela soldagem com pulso t rmico surgir o no display o tipo de material d
53. esma forma os valores da corrente e da tens o da fase de base podem ser ajustados partindo se de qualquer uma dessas vari veis Assim pode se ter uma corrente pulsada utilizando se v rios crit rios Entretanto a resposta din mica s perturba es da estabilidade do arco diferente em cada um dos casos Em fun o disso surgiram uma s rie de metodologias diferentes para comandar a transfer ncia met lica em corrente pulsada dentre elas o comando no modo misto Quando se utiliza a imposi o de corrente tanto na fase de base como na de pulso as correntes m dia e eficaz est o perfeitamente definidas o que significa que a velocidade do arame eletrodo est quase 100 definida Isto implica que o processo n o possui por si s uma grande capacidade de corre o de instabilidades ocasionais Quando o arco por uma eventualidade diminui seu tamanho a tens o tamb m diminuir reduzindo a energia do arco e a capacidade de fus o do eletrodo Este fato conduz inevitavelmente a uma interrup o do processo Para que situa es como esta n o sejam um impedimento total ao uso do processo provid ncias adicionais s o necess rias para corrigir dinamicamente as instabilidades Isto realizado atrav s de mecanismos de realimenta o que se baseiam primordialmente na varia o m dia da corrente para compensar os dist rbios ou na varia o instant nea da velocidade de alimenta o do arame eletrodo atrav s do controle que
54. etrodo 9 Feitos estes ajustes pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display o valor de Is corrente de soldagem 10 Desejando se aumentar ou diminuir este valor atua se nas teclas de incremento e decremento 49 9 EM MODALIDADES AVANCADAS 9 1 INTRODU O Investimentos em novas tecnologias de eletr nica de pot ncia sistemas micro controlados software e estudos de novas modalidades de soldagem possibilitaram que a IMC disponibilizasse novas modalidades de soldagem ampliando a abrang ncia do processo MIG MAG As mesmas permitem um melhor controle sobre a transfer ncia met lica energia entregue ao arco e taxa de fus o em especial o MIG MAG FORMA DE ONDA possui recursos para aprimorar os estudos no campo da soldagem a arco 9 2 MIG MAG PULSADO COM CONTROLE ADAPTATIVO O controle adaptativo visa manter a altura de arco dentro de limites que garantam a estabilidade do arco em aplica es onde ocorrem varia es na dist ncia bico pe a durante a trajet ria de soldagem ou onde o aquecimento da pe a ou outro fator influa na taxa de fus o do arame Esta forma de controle foi implementada nas seguintes modalidades de soldagem MIG MAG pulsado normal MIG MAG pulsado sin rgico normal MIG MAG pulsado AC O controle adaptativo baseado na leitura de tens o durante um dado intervalo que comp e a forma de onda A tens o obtida que refle
55. g s Aparecerdo as op es PreG e PosG na linha superior do display e na linha inferior G s desligado Ao se apertar a tecla correspondente a esta ltima op o a descri o passar para G s ligado e a v lvula solen ide do g s se abrir para permitir que a vaz o de g s seja ajustada Para cessar o fluxo de g s pressiona se a novamente a mesma tecla ou a tecla Voltar 15 Figura 4 2 Medi o da vaz o de g s junto tocha no mesmo menu do teste g s onde se pode ajustar os tempos de pr g s PreG e p s g s PosG Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida uma das teclas de incremento e decremento As teclas incremental e decremental situadas no extremo direito do teclado t m resolu o de d cimos de l min e as cont guas esquerda t m resolu o unit ria 4 4 GUA importante observar o circuito de refrigera o a gua da pistola para os processos MIG MAG e TIG PLASMA quando se utiliza pistola refrigerada Alguns modelos da DIGP lus possuem um conector para entrar um contato seco indicando falta de gua Os sinais e conex es s o totalmente compat veis com as unidades de refrigera o produzidas pela IMC OBSERVA ES e O reservat rio de gua deve ser abastecido com a gua de refrigera o quando a unidade de refrigera o for ligada pela primeira vez Deve
56. gem A partida deve ser realizada por aproxima o do eletrodo na pega conforme descrito anteriormente 45 8 OPERACAO COMO FONTE PARA ELETRODO REVESTIDO 8 1 INTRODUCAO O processo de soldagem por arco el trico com eletrodo revestido consiste basicamente na abertura e manuten o de um arco el trico entre um eletrodo consum vel e a pega a ser soldada O arco funde simultaneamente o eletrodo e a pega e o metal fundido do eletrodo transferido para a pega formando uma po a fundida que protegida da atmosfera O2 N2 pelos gases de combust o do revestimento fig 7 1 O metal depositado e as gotas do metal fundido que s o ejetadas recebem uma prote o adicional atrav s do banho de esc ria que formada por alguns componentes do revestimento Sobre o metal de solda solidificado permanece uma camada de esc ria tamb m solidificada mas de f cil destacamento protegendo o da atmosfera at seu resfriamento Revestimento do eletrodo Alma met lica Atmosfera protetora Poca fundida p 5 Got culas de metal Esc ria ra MER Y esc ria Metal de solda O o Frotundidade 4 de penetra o Metal de Base Figura 7 1 Processo de soldagem com Eletrodo Revestido A escolha da polaridade depende do tipo de eletrodo sendo o revestimento o fator determinante Recomenda se que sejam seguidas as instru es sobre polaridade fornecidas pelo fabricante do eletrodo 46 8 2 CARACTER S
57. guidos 1 Verificar se o cabo de alimenta o da fonte 25 est conectado caixa de fus veis existente nas proximidades do local de soldagem antes de LIGAR a fonte 11 A capacidade dos fus veis deve estar de acordo com a tabela 4 1 2 Conectar ao painel traseiro da fonte item 3 3 os seguintes elementos listados a seguir A mangueira de g s vinda do cilindro a ser utilizado na soldagem 18 sa da de g s para a tocha 19 partida 16 conex o da pistola 24 36 conex o do cabo da polaridade positiva 22 o qual deve ser ligado mesa de soldagem ou pega Visto que a polaridade direta CC produz menos aquecimento do eletrodo maior aquecimento da pega e melhor estabilidade de arco deve ser usada somente a polaridade direta 3 Ligar a m quina pressionando por alguns segundos o bot o verde da botoeira 11 localizada no painel inclinado at que aparega no painel uma mensagem informado o modelo da fonte e vers o 4 Abrir o g s de soldagem no cilindro e ajustar a vaz o desejada 5 No caso de tocha refrigerada deve se lig la a unidade de refrigera o Para o correto ajuste da vaz o deve se prestar aten o no dispositivo de medi o utilizado Existem casos onde a v lvula controladora da press o n o possui um ajuste da press o de sa da sendo essa ajustada previamente pelo fabricante para um valor usualmente utilizado nos processos de soldagem Se acoplado a essa
58. i veis configurar n o implementada hab solda programas n o implementada e operador n o implementada Deve se fazer o ajuste das vari veis pressionando se a tecla vari veis Feito isto surgir o no display os valores de Up tens o de pulso Ib corrente de base Va velocidade de mergulho do arame tp tempo de pulso tb tempo de base e din mica Pressionando se a tecla din mica aparecer o no display os valores de Ks indut ncia de subida e Kd indut ncia de descida Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento Feitos os ajustes descritos acima pressiona se Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Solda habilitada Aguardando disparo Voltar 1 desabilita a soldagem Para iniciar a soldagem basta pressionar o bot o da tocha Nesse e instante aparecer no display os valores das vari veis acima podendo se alterar estes valores durante a soldagem atrav s das teclas de incremento e decremento 33 5 3 5 EXEMPLOS PR TICOS DE SOLDAGENS NO MODO MISTO 1 Soldagem MIG MAG pulsada n o t rmica no modo misto com eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm corrente m dia de 30 A e eficaz de 62 A Ajustes da fonte Ib 16A tb 61 6 ms tp 41ms Va 1 2 m min Up 29 V 40
59. i vel sendo que a seta para baixo diminui o valor da vari vel numa raz o maior A tecla voltar tem tr s fun es a pressionando se normalmente permite voltar ao menu anterior b pressionando se de 2 a 4 segundos permite voltar ao menu inicial c pressionando se mais do que 5 segundos ir desligar a fonte de forma que ao se relig la o menu retornar na posi o que estava ao se desligar 3 2 PAINEL INCLINADO E PAINEL TRASEIRO DA DIGP lus 3 3 PAINEL DIANTEIRO DA DIGP lus 12 4 INSTALACAO 4 1 EL TRICA A fonte de soldagem DIGP lus foi projetada para operar tanto em 220 como em 380 e 440 V trif sico Para adequar a tens o de alimenta o deve se abrir a tampa lateral direita estando o operador de frente para o painel inclinado e modificar as conex es no quadro de liga es existente no n vel inferior da m quina conforme o esquema de liga o apresentado na figura 4 1 que tamb m se encontra afixado na parte interna da tampa lateral direita Apenas estas ligac es devem ser alteradas As demais como as conex es el tricas dos ventiladores v lvulas de g s transformador de comando foram feitas de tal forma que n o precisam ser modificadas Compatibilizada a alimentag o da m quina com a rede local pode se conect la ao quadro de fus veis observando se que o fio azul o terra Os fus veis instalados no quadro devem estar de acordo com a tens o da rede conforme os valores da tabela 4
60. is em outras posi es o arame pode n o avan ar DESACELERA O este controle n o de efeito t o percept vel quanto o anterior principalmente em soldagem manual onde o soldador tem muita influ ncia nas condi es de soldagem Como orienta o pr tica pode se dizer que se na finaliza o o arame tende a mergulhar na po a de fus o deve se colocar em posi es mais pr ximas de 1 Caso contr rio se a tend ncia pegar no bico tentar posi es mais pr ximas de 10 Dentro de uma certa faixa ambos os controles se adaptam automaticamente aos diferentes valores de velocidade de arame o que significa que n o necess rio ajust los a cada altera o de velocidade 3 PROBLEMAS CAUSAS E SOLUC ES PROBLEMA CAUSA SOLUCAO A protec o atua seguidamente A velocidade do arame se mant m baixa na abertura do arco sem sair da velocidade de aproximac o Em geral deve se a trancamento do arame dentro do mangote Pode ser tamb m o rolo de arame muito apertado ou um problema mec nico no motor Ou ainda um defeito na parte eletr nica mas a possibilidade bastante remota O circuito eletr nico do cabe ote recebe um sinal vindo da fonte informando que houve a abertura do arco S ent o a velocidade de aproxima o liberada passando a velocidade ajustada A falta deste sinal a causa mais prov vel Verificar as condi es do condu te e se necess rio troc lo Ve
61. nde aparecer o as op es modo corrente e modo misto b Corrente pulsada no modo corrente Se for escolhida a op o modo corrente a fonte estar preparada para fornecer ao arco voltaico uma energia em que a corrente de soldagem se afigura como uma grandeza independente isto diretamente determinada A tens o neste caso que se caracterizar numa grandeza dependente das caracter sticas do arco Assim sendo as grandezas que a fonte controla est o representadas no oscilograma da fig 5 3 Neste modo de opera o do equipamento pode se optar por dois caminhos um deles designado com normal o que o operador se incumbe de fornecer todas as vari veis apresentadas na fig 5 3 e mais a velocidade do arame eletrodo Va O outro caminho a opera o pelo modo sin rgico em que a sele o das j citadas vari veis realizada automaticamente pelo equipamento Entretanto para as duas situa es poss veis o operador deve atentar para a op o configurar a qual tem a principal incumb ncia de ajustar uma situa o adequada para a abertura do arco Assim deve se ajustar um valor de tens o Ucc caracter stico da exist ncia de curto circuito para que quando da ocorr ncia deste atue uma corrente relativamente alta Ice corrente de curto circuito Estes valores devem variar de 24 material para material e tamb m de bitola a bitola de arame por m um valor indicativo pode
62. o ms b Figura 5 6 Oscilogramas U V xt ms e x t ms para o MIG MAG pulsado 3 Soldagem MIG MAG pulsada t rmica com eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm e Vs 20 cm min Ajustes da fonte Inicio Im 40 A Ip 240 A Ib 22 A tb 45 1 ms tp 4 1 ms Va 1 4 m min Pulso T rmico 0 5 s Ib 48 A tb 20 5 ms Va 2 8 m min Base T rmica T2 0 5 s Ib 22 A tb 45 1 ms Va 1 4 m min Fim Ib 22 A tb 2 45 1 A 1 4 m min Tens o V 0 200 400 600 800 Tempo ms a 0 200 400 600 800 Tempo ms b Figura 5 7 Oscilogramas xt ms e I A x t ms para o MIG MAG pulsado t rmico 5 3 4 MODO MISTO Pressionando se no display tecla MIG pulsado surgir o as op es modo corrente e modo misto Optando se pelo modo misto a fonte estar preparada para operar neste modo O modo misto apenas utilizado em soldagens MIG MAG com corrente 31 pulsada Caracteriza se pela imposig o da corrente na fase de base e pelo comando da tens o na fase de pulso fig 5 8 Trabalhando se em corrente pulsada embora seja a corrente de pulso a vari vel que diretamente relacionada na equa o de destacamento de gota o valor da tens o de pulso mant m uma relag o biun voca com a mesma Isto significa que a princ pio pode se comandar a transfer ncia met lica seja pelo comando da corrente ou pelo comando da tens o Da m
63. o eletrodo e seu di metro e confirma Para se escolher qual o tipo de material e respectivo di metro pressiona se a tecla correspondente e a tecla de incremento Para confirmar o eletrodo pressiona se ent o confirma Ap s essa confirma o aparecer o no display inicio fim pulso base hab solda e salvar Selecionado a tecla correspondente a inicio fim surgir o no display Im i corrente m dia inicial Im_f corrente m dia final a 1 altura de arco inicial f altura de arco final Pressionando a tecla relativa a pulso base surgir o no display Im P corrente m dia de pulso Im B corrente m dia de base P altura de arco no pulso altura de arco na base e 2 tempos de atua o do pulso e da base respectivamente Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada ao lado direito do painel IHM Feitos os ajustes descritos acima pressiona se Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informag o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem basta pressionar o bot o da tocha conforme explicado no item 5 2 7 Nesse instante aparecer o no display os valores das vari veis acima Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspond
64. o possui um ajuste da press o de sa da sendo essa ajustada previamente pelo fabricante para um valor usualmente utilizado nos processos de soldagem Se acoplado a essa v lvula vier um flux metro este estar calibrado para a referida press o de sa da 43 Se o circuito de g s dentro da m quina e na pistola oferecer uma perda de carga muito grande isto influenciar a press o de sa da da v lvula e o flux metro indicar vaz es falsas Pode ocorrer tamb m que nessas v lvulas controladoras a indicag o do man metro de baixa press o esteja com escala de vaz o l min e aqui vale as mesmas observag es sobre poss veis erros O mais correto seria utilizar v lvulas que possuam o ajuste de press o de sa da Nesse caso deve se regular a press o de sa da de forma que o valor dessa seja igual press o de calibrag o do flux metro utilizado Para contornar esses problemas pode se adotar o procedimento de medig o explicado no item 4 2 1 para o ajuste da vaz o Os rot metros utilizados para esse procedimento s o geralmente baratos e s o calibrados para funcionar press o atmosf rica evitando assim erros devido press o ajustada 5 Selecionar o modo de comando do operador que pode ser por dois toques ou quatro toques Esta seleg o realizada no display do painel IHM pressionando se a tecla correspondente a configurar e ap s a tecla toques escolhendo entre 2 dois toques ou
65. o processo como por exemplo altera o da dist ncia da pistola de soldagem at a pe a Para ajustar o equipamento D GP lus no modo MIG MAG convencional procede se da seguinte forma 1 No painel IAM estando no menu inicial pressiona se a tecla correspondente ao processo MIG 2 Pressionar a tecla correspondente a MIG convencional 19 3 Selecionar o n mero de fases desejado conforme a necessidade pressionando a tecla fases do display Caso a soldagem seja realizada com a mesma configura o do in cio ao fim deve se optar por apenas uma fase Por m sendo necess rio que o procedimento de soldagem seja alterado em tr s trechos pode se optar por alterar as vari veis em tr s fases in cio soldagem e fim 4 Escolher a op o normal ou sin rgico a MIG convencional normal Caso a op o selecionada for a normal surgir o no display vari veis hab solda e salvar Ao pressionar a tecla correspondente a vari veis no caso da soldagem em uma fase ser o mostrados os par metros Ur tens o de refer ncia Ks indut ncia de subida Kd indut ncia de descida e Va velocidade de mergulho do arame Para a soldagem em tr s fases surgir o no display in cio soldagem e fim sendo que cada uma das fases conter as vari veis citadas anteriormente O efeito da indut ncia importante na soldagem
66. ocidade por Var Menu ABERTURA fig 10 4 Quando o curto entre o arame e a pega se desfaz formado o arco entre a ponta do arame e a pega iniciando a etapa 3 3 Etapa de Retorno do Arame O arco considerado existente quando a tens o da sa da principal ficar maior que Uab Momento em que aplicada a corrente Iab O arme continuar retornando at a sa da PLASMA ser ionizada surgindo corrente quando iniciada a etapa 4 O valor inicial da corrente PLASMA definido por Ili Menu CNF PLASMA fig 10 4 Seo tempo de retorno ultrapassar tr Menu ABERTURA e n o surgir corrente na sa da PLASMA a fonte ir retornar a etapa 1 4 Etapa de Estabilizac o do Arco PLASMA Ap s a abertura do arco PLASMA durante o tempo ti ser aplicada a corrente li em seguida a corrente ir para a corrente de regime em forma de rampa O tempo de rampa definido por ts Ao atingir a corrente de regime iniciada a 5 etapa 5 Etapa de soldagem Nesta etapa a sa da MIG MAG energizada novamente iniciando a soldagem propriamente dita Os valores das vari veis de cada processo s o regulados no menu VARIAVEIS fig 10 4 Finalizac o da soldagem Quando o bot o de disparo acionado para finalizar a soldagem a fonte ir parar o arame e cortar a corrente MIG MAG ap s o tempo definido na vari vel DEFASAGEM ARAME da op o CONFIGURAR do menu principal J a corrente PLASMA far uma rampa durante o tempo td at o valor d
67. para executar soldas de alta qualidade na maioria dos metais e ligas N o h esc ria pois n o h fluxo e o processo pode ser usado em todas as posi es Permite obter uma solda de alta qualidade s superada pelo processo PLASMA A soldagem TIG um processo bastante adequado a espessuras finas devido ao excelente controle que se tem sobre o arco uma vez que h maior independ ncia entre o calor produzido e a fus o do material de adig o Ele pode tamb m unir paredes espessas de chapas e tubos Os passes de raiz de tubula es de a o carbono e a o inoxid vel especialmente aqueles de aplica es cr ticas s o frequentemente soldadas pelo processo TIG A soldagem TIG tem a possibilidade de soldar muitos tipos de metais alum nio magn sio tit nio cobre e a os inoxid veis numa grande variedades de espessuras e em n o poss veis por outros processos Uma considerag o que se deve ter em mente o ngulo da ponta do eletrodo de tungst nio pois a conicidade afeta a penetrac o da solda Se a ponta tornar se aguda demais a densidade de corrente aumenta nesta regi o podendo atingir a temperatura de fus o quando ent o ir se desprender do resto do eletrodo e fazer parte da met lica constituindo ap s sua solidificag o numa inclus o de tungst nio na solda 6 2 COLOCANDO A FONTE EM OPERA O Para adaptar a fonte de soldagem DIGP lus para o processo TIG os seguintes passos devem ser se
68. pressionando por alguns segundos o bot o verde da botoeira 11 localizada no painel inclinado at que apare a no painel uma mensagem informando o 17 modelo da fonte aparecendo esta mensagem solte o bot o verde pressione o bot o vermelho por alguns segundos at perceber que a m quina desligou Espere alguns segundos e volte a repetir o procedimento 7 Colocar o rolo de arame eletrodo a ser utilizado no cabe ote alimentador de arame Existem dois tipos de cabecotes o STA 20D e o STA 20 2 No STA 20D o rolo de arame fica exposto e no STA 20 2 fica enclausurado No STA 20D ap s colocar o rolo de arame no suporte deve se abrir a tampa lateral direita estando de frente para o dispositivo do alimentador e introduzir o arame por entre os rolos tracionadores e os orif cios existentes Para avangar o arame pressiona se o bot o de avango 25 no painel de controle do dispositivo Anexo A at que o arame saindo do bocal da pistola de soldagem J no STA 20 2 deve se abrir a tampa lateral esquerda estando de frente para o dispositivo para que o rolo seja colocado no suporte interno do cabegote Desse modo deve se introduzir o arame por entre os rolos tracionadores e os orif cios existentes e avangar o arame pressionando bot o de avango at que o arame saindo do bocal da pistola de soldagem 8 Abrir o g s de soldagem no cilindro e ajustar a vaz o desejada Adotar o procedimento
69. quando a solda finalizada De 1 para 10 torna se mais lenta a desacelera o conforme mostra a figura 1 7 PAINEL DE CONTROLE PROTE O 55 e 7 LABSOLDA UFSC A STA 20D OW RETROCESSO ACELERA O DESACELERAGAO 15 Display indicador 5S Ajuste da rampa de desacelera o 25 Bot o para avan o do arame 6S Retorno de gua da pistola 3S Bot o para retrocesso do arame 7S Sa da de gua para a pistola 4S Ajuste da rampa de acelera o 8S Conector da pistola 95 LED de prote o 2 OPERA O Em primeiro lugar colocar o rolo de arame eletrodo observando se os roletes e o bico de contato est o compat veis com o mesmo Para introduzir o arame usar o bot o de AVAN O Utilizar AVAN O e RETROCESSO para posicionar o arame na sa da do bico de contato Posicionar os potenci metros de ACELERA O e DESACELERA O em torno de 5 como um valor inicial Fazer uma soldagem e observar o comportamento na abertura e no encerramento fazendo ajustes considerando o seguinte ACELERA O se na abertura o arame avan a muito lento ajuste a ACELERA O em valores mais pr ximos de 1 Se for muito r pido batendo na pe a com muita velocidade gire para valores mais pr ximos de 10 O valor 1 anula este controle fazendo com que a partida ocorra com a velocidade ajustada de regime Observa o para velocidades de regime muito baixas coloque na posi o 1 po
70. reta o dos dados obtidos a partir da informa o DLin 5 3 AJUSTE DAS VARI VEIS DE SOLDAGEM MIG MAG Para a sele o e ajuste das vari veis de soldagem recomenda se que o operador tenha no es b sicas de soldagem a arco O presente manual assume que o operador j det m tais conhecimentos A literatura de soldagem deve ser consultada para maiores esclarecimentos Para isto uma bibliografia foi inclu da no final deste manual Ainda em anexo anexo B t m se algumas tabelas com vari veis referentes soldagem MIG MAG convencional pulsada e mista 5 3 1 MIG MAG CONVENCIONAL O processo MIG MAG convencional a op o em que a fonte de energia do tipo tens o constante O soldador operador deve ajustar no equipamento uma tens o de refer ncia e uma velocidade de alimenta o de arame eletrodo s vezes os equipamentos tamb m possuem um ajuste de din mica ajuste este tamb m chamado de indut ncia Este modo de opera o relativamente f cil de ser conduzido pois o n mero de vari veis muito pequeno Fundamentalmente a tens o de refer ncia deve ser ajustada em valores na faixa de 15 a 32 V e em depend ncia da velocidade do arame eletrodo sendo esta ltima a principal determinante da corrente de soldagem resultante Assim pode se dizer que a corrente uma vari vel dependente da velocidade do arame eletrodo Diz se tamb m que existe um auto ajustamento da corrente em fun o das circunst ncias d
71. rificar o aperto do rolo de arame se o bico de contato est de acordo com a bitola do arame ou se existe alguma outra causa que impe a o correr livre do arame Se nenhuma causa mec nica for encontrada substituir a placa eletr nica de controle e mandar aquela com defeito para manuten o Com um volt metro verificar a presen a deste sinal no conector na placa base do cabe ote entre os pinos marcados com CF3 GND e la Na abertura do arco e enquanto houver corrente a tens o neste ponto deve se manter maior que 5 V Caso n o ocorra com a fonte desligada testar a continuidade do fio azul la entre o conector CN e o conector de oito pinos na outra ponta do mangote pino 6 Se n o existir falha de continuidade deve se verificar nos conectores da fonte ou trocar a placa de controle do cabe ote colocando a outra para manuten o Anexo B TABELAS DE VARI VEIS PARA MIG PULSADO Nas tabelas a seguir s o apresentados os dados de ajuste das vari veis de soldagem em modo pulsado para a o carbono e alum nio Os dados foram calculados e testados para valores de corrente m dia variando de 10 em 10 A Para cada corrente m dia ou eficaz desejada o usu rio deve ajustar as vari veis referentes s colunas numeradas de acordo com a modalidade desejada como segue a Imposic o de corrente modo normal Vari veis das colunas 3 4 5 6 e 7 c Modo misto Vari veis das colunas 4 5 6 7e8 Metal
72. rredondamento da ponta do eletrodo devido ao intenso aquecimento verificado durante o semi ciclo positivo A fonte DIGP lus modelo AC foi desenvolvida de forma a fornecer uma corrente alternada de onda retangular square wave arc ao inv s de corrente alternada de onda senoidal Desta forma evita se o inconveniente da necessidade de um ignitor de alta frequ ncia e diminui se o aquecimento do eletrodo e aumenta se a penetra o para uma mesma corrente eficaz pelo uso de tempos menores em polaridade inversa A sele o deste processo feita navegando se pelo MENU escolhendo se o processo TIG e ap s TIG AC A corrente alternada poder ser em regime constante ou pulsado As vari veis de ajuste em cada caso s o um pouco diferentes como descrito a seguir 6 5 1 AJUSTE DAS VARI VEIS PARA TIG CA N O PULSADA Para soldar em corrente alternada n o pulsada deve se selecionar esta modalidade no display sendo ent o ajustadas apenas 13 14 t3 e t4 t4 14 RAMPA t t2 RAMPA Figura 6 2 Vari veis de soldagem TIG CA a Ajustar a corrente positiva de soldagem opg o 16 Esta corrente sendo de polaridade inversa a respons vel pela limpeza da camada xida do material b Ajustar a corrente negativa de soldagem 14 na opg o 17 Note que a polaridade direta negativa visualizada no display REFER NCIA 13 pelo sinal de menos antes da corrente ajustada Ajustar o tempo em pol
73. rrente de curto circuito para abertura de arco Iab Corrente de abertura de arco Uab Tens o acima da qual o arco considerado aberto tr Tempo m ximo de retorno Var Velocidade de arame de retorno Menu CNF PLASMA Ii Corrente da fase de in cio ti tempo da fase de in cio Ts tempo da rampa de in cio Ii Corrente da fase de final ti tempo da fase de final Ts tempo da rampa de final Menu CNF MIG MAG Icc Corrente de curto circuito durante a soldagem Ucc Tens o abaixo da qual o arco considerado em curto circuito tm tempo m nimo que o arame deve ficar em curto para a fonte aplicar a corrente Icc lab Corrente de abertura de arco no processo MIG MAG n o se aplica PLASMA MIG 65 CONEX O DA UNIDADE DE REFRIGERA O A pistola PLASMA MIG possui tr s circuitos de refrigera o a gua usados para refrigerar o bico de contato do MIG MAG circuito 1 o bocal PLASMA circuito 2 e o eletrodo PLASMA circuito 3 Durante a soldagem imprescind vel que em todos circuitos esteja circulando gua A unidade possui dois conjuntos bomba radiador e sensor de fluxo fig 10 5 um para os circuitos 1 e 2 e outro para o circuito 3 Os sensores de fluxo ajudam a diminuir o risco de danificar a pistola por falta de circula o de gua Entretanto se recomenda fazer periodicamente uma verifica o visual dos circuitos de refrigera o principalmente se o u
74. s o do arco 47 observada pelo equipamento durante a soldagem a qual ir proporcionar uma corrente maior na tentativa de restabelecer o arco Os ajustes para suprir o equipamento com esta caracter stica s o os mesmos do item anterior Os oscilogramas das figuras 7 3a 7 3b mostram a varia o U x t e I x t no instante em que atua o dispositivo explicado Realizou se soldagem nas seguintes condi es eletrodo tipo E 7018 di metro de 3 25 mm Icc 180 A Is 120 A e Ucc 5V Tens o V 0 100 200 300 400 Tempo ms 240 220 200 180 160 140 120 100 Corrente A 0 100 200 300 400 Tempo ms b Fig 7 3 Oscilogramas U V xt ms JeI A x t ms para a Icc corrente de curto circuito 180 A e Ucc tens o de curto circuito 5 V 8 3 COLOCANDO A FONTE EM OPERA O 48 Para adaptar a fonte de soldagem D Gf us para o proceso ELETRODO REVESTIDO os seguintes passos devem ser seguidos x 1 Verificar se o cabo de alimenta o da fonte 25 est conectado caixa de fus veis existente nas proximidades do local de soldagem A capacidade dos fus veis deve estar de acordo com a tabela 4 1 2 Conectar ao painel traseiro da fonte o cabo do porta eletrodo 22 ou 24 dependendo do tipo de eletrodo que se est utilizando 3 Conectar a obra 24 ou 22 dependendo do tipo de eletrodo que se est utilizando mesa de soldagem ou peca 4 Lig
75. ser proposto Ucc 10 V e Icc 300 A b 1 MIG pulsado normal Nesta opc o o operador tem de selecionar individualmente como j foi dito todas as vari veis apresentadas na fig 5 3 e mais a velocidade de avango do arame eletrodo Assim ser o 5 vari veis se o caminho tomado for o pulsado n o t rmico Entretanto se a op o for o t rmico haver mais algumas outras vari veis b 1 1 MIG pulsado normal sem pulsa o t rmica Optando se pela soldagem n o t rmico surgir o no display vari veis salvar e hab solda Deve se fazer o ajuste das vari veis pressionando se a tecla vari veis Feito isto surgir o no display os valores de Ip corrente de pulso Ib corrente de base tp tempo de pulso tb tempo de base e Va velocidade de mergulho do arame Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento Feitos os ajustes descritos acima pressiona se Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo Para iniciar a soldagem basta pressionar o bot o da tocha Nesse instante aparecer o no display os valores das vari veis acima Para ajustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento b 1 2
76. so n o frequente Para verifica o visual se desconecta a mangueira de retorno da gua da entrada da unidade de refrigera o com a bomba desligada sendo a mesma direcionada a entrada de abastecimento do reservat rio Ent o ao se ligar a bomba poss vel perceber a circula o de gua figura 10 6 Devido a existir dois conjuntos de refrigera o e tr s circuitos na pistola necess rio fazer as conex es de acordo com as marca es Na unidade de refrigera o os sensores de fluxo est o ligados ao conector Fonte Durante a solda com o PLASMA MIG necess rio que este conector esteja ligado conex o URP da fonte de soldagem Isso permite a fonte identificar a falta de refrigera o para bloquear a soldagem e sinalizar ao operador No caso da falta de conex o a fonte ir perceber como falha de circula o n o permitindo a soldagem 66 ESQUEMA DE LIGACAO DA UNIDADE DE REFRIGERACAO TRIPLA ENTRADA SAIDA 3 LEE ENTRADA THE entra a SAIDA o LE CONECTOR FONTE SAIDA 1 A A 9 ITEM ESPECIFICACAO RADIADOR RESERVAT RIO BOMBA FILTRO SENSOR DE FLUXO Figura 10 5 Diagrama da unidade de refrigera o Figura 10 6 Teste circuito de refrigerac o 67 CONEX O DOS GASES O processo PLASMA MIG utiliza tr
77. st habilitada pressiona se a tecla configurar Assim surgir no display uma das indica es bomba hab ou bomba des Se a indica o for bomba hab a bomba ser acionada ao se dar in cio soldagem Para escolher entre as duas op es deve se pressionar a tecla correspondente indica o fazendo com que ela se altere 12 Selecionar o processo de soldagem MIG MAG pressionando a tecla MIG no painel IHM Aparecer o em seguida tr s op es e MIG pulsado e MIG convencional 18 e Produ o Selecionando a tecla correspondente Produc o surgir o no display as seguintes vari veis t aa tempo de arco aberto t to tempo total P aa produ o em arco aberto to produ o total mt metros de arame consumido e a op o gt para mostrar o pr ximo display que cont m a vari vel DLin densidade linear e op o ZERAR Em caso de arames maci os ou arames tubulares sem fluxo a densidade linear DLin que deve ser ajustada pressionando a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento e decremento e situada ao lado direito do painel IHM retrata a quantidade de material fundido a partir do eletrodo a qual difere da quantidade de material depositado apenas pelas perdas por salpicagem ou sublima o met lica Entretanto se os arames contiverem fluxos deve se atentar bem para a interp
78. tecla pulso do painel Assim surgir o no display T1 tempo em que vai atuar o pulso t rmico Ib corrente de base tb tempo de base e Va velocidade de mergulho do arame 25 Os ajustes destes valores s o realizados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento e decremento situada no lado direito do painel IHM As demais vari veis Ip e tp permanecem com o mesmo valor ajustado para a fase de in cio da soldagem pois estes valores s o intr nsecos ao di metro e tipo de arame e tipo de g s para se obter um bom destacamento de gota Para se definir as vari veis da base t rmica pressiona se a tecla base Assim surgir o no display T2 tempo em que vai atuar a base t rmica velocidade de mergulho do arame Tb corrente de base e tb tempo de base Os ajustes destes valores s o realizados conforme o item anterior As vari veis Ip e tp permanecem com o mesmo valor da fase in cio da soldagem devido ao que foi comentado no par grafo anterior Para se realizar os ajustes das vari veis da fase de fim da soldagem per odo em que permanece pressionado o bot o da tocha pressiona se a tecla Voltar que est localizada esquerda no painel IHM e ap s a tecla fim no display para se dar entrada s vari veis Ib tb e da fase final As demais vari veis Ip e tp permanecem com o mesmo
79. teriormente pela op o CARREGAR do menu principal Orienta es Gerais Os tempos de pr g s e p s g s s o regulados na op o CONFIGURAR do menu principal figura 10 3a A regulagem da defasagem do arame tem como fun o reduzir o volume de metal fundido na ponta do arame ap s a finaliza o da soldagem com intuito de facilitar a abertura do arco em uma nova soldagem Existem duas correntes Icc por m cada uma tem fun o distinta A do menu de ABERTURA visa ter uma corrente suficiente para abrir o arco no retorno do arame com a menor fus o poss vel do eletrodo J Icc na op o CNF MIG MAG tem como finalidade aumentar a taxa de fus o do arame quando este toca na pe a para reduzir a possibilidade do arame embolar 63 Ip 86A Ib 86A IL oo tp 8 55 tb 0 55 4 8m min 28 tb 15 8ms Plasma Vab 8 0U Ip 380A Ib 60A Va tp 2 5ms VARTAVEIS ABERTURA SALVAR CNF PLASMA Icc 3588 Ucc 68 80 Figura 10 4 Op es do PLASMA MIG DESCRI O DOS SIMBOLOS Menu VARIAVEIS gt PLASMA Ip Corrente de pulso Ib Corrente de base tp Tempo de pulso tb Tempo de base Menu VARIAVEIS gt Ip Corrente de pulso Aguardando disparo DESLIGAR 30A Var 1 5m min tr 2 0s lab tm 64 Ib Corrente de base tp Tempo de pulso tb Tempo de base Va Velocidade de arame Menu ABERTURA Icc Co
80. uada no lado direito do painel IHM e A corrente final If o valor aplicado ao arco durante o tempo final tf anterior a extin o do arco no final da soldagem 3 Para se dar entrada s vari veis de soldagem pressiona se a tecla Voltar e ap s vari veis Surgir no display corrente de soldagem O valor pode ser ajustado pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel IHM 4 Feito estes ajustes pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Assim surgir no display a informa o Aguardando disparo 44 5 A abertura do arco aproximando o eletrodo na pega e pressionando se o bot o da tocha 7 4 SOLDAGEM PLASMA EM CORRENTE CONT NUA PULSADA Para soldar em corrente cont nua pulsada tendo se executado todos os passos descritos na seg o 7 2 procede se conforme a seguir Pressionando se a tecla PLASMA PULSADO no painel IHM a fonte estar habilitada a soldar pelo processo PLASMA em corrente cont nua pulsada Assim surgir o no 27 66 display vari veis configurar hab solda e salvar 2 Pressiona se configurar para selecionar a Ice corrente de curto circuito ti tempo inicial corrente final tf tempo final ts tempo de subida da rampa td tempo de descida da rampa Os
81. uais aumentam com a freq ncia de opera o dos mesmos Para a construg o de uma fonte de energia transistorizada disp e se de tr s tipos de transistores os bipolares que apresentam baixa queda de tens o em condu o mas necessitam de uma elevada corrente de controle que pode atingir 20 da corrente de soldagem fazendo com que o circuito de controle se torne complicado e muito dissipativo Os transistores denominados Mosfets sendo comandados em tens o praticamente n o consomem energia no controle pois a corrente necess ria desprez vel Contudo estes transistores proporcionam uma elevada queda de tens o em condug o o que os torna mais dissipativos Para associar as boas caracter sticas de cada um desses transistores foram concebidos os transistores IGBT s Insulated Gate Bipolar Transistors que s o comandados em tens o como os Mosfets mas possuem uma baixa queda de tens o em condu o como os bipolares A utiliza o dos IGBT s nasceu no Laborat rio de Soldagem e Mecatr nica da UFSC onde vem trabalhando desde 1990 com esta tecnologia Atualmente a IMC desenvolveu novos circuitos de comando e proteg o compat veis com o avangos destes dispositivos 1 3 A FONTE DIGP lus A linha DIGP lus uma evolug o da linha DIGITEC e teve como principal objetivo adequar o hardware e o software da DIGITEC as novas tecnologias de eletr nica bem como torn la compat vel com as exig ncias atuais das diferentes modali
82. uitos do arame com a pe a o que por sua vez pode extinguir o arco PLASMA Al m disso o eletrodo PLASMA e o bico de contato podem ser danificados geralmente ocorre fus o de dadas regi es dos mesmos 68 Anexo A MANUAL DO CABECOTE ALIMENTADOR DE ARAME STA 20 D 1 DESCRICAO DO PAINEL 1 1 INDICADOR DIGITAL 15 formado por tr s d gitos de sete segmentos com uma casa decimal para indica o da velocidade de arame ajustada 1 2 LED PROTE O 9S Sinaliza a atua o da prote o O cabe ote fica totalmente inoperante sendo necess rio tirar e colocar novamente o conector indicado como Alimentador de Arame atr s da fonte ou desligar e ligar a fonte para que este volte a operar 1 3 BOT O DE AVAN O 2S Usado para avan ar e posicionar o arame de alimenta o 1 4 BOT O DE RETROCESSO 3S Usado em conjunto com o anterior para posicionar o arame ap s a sa da deste no bico de contato 1 5 POTENCI METRO DE ACELERA O 4S Tem por finalidade facilitar a abertura do arco Na posi o 1 n o h atua o deste controle e a partida ocorre com a velocidade ajustada Da posi o 2 10 a partida ocorre com velocidade mais reduzida em rela o a ajustada iniciando uma rampa de acelerag o ap s a abertura do arco at atingir a velocidade de regime 1 6 POTENCI METRO DE DESACELERA O 58 Tem por finalidade evitar que o arame funda junto ao bico de contato ou mergulhe na poca de fus o
83. um nio os roletes devem ser de entalhe em U Para os demais arames maci os de a o usam se roletes em V sem ranhura Os roletes usuais s o para eletrodos de di metro na faixa de 0 8 at 1 6 mm por m 21 pode se utilizar eletrodos de at 2 4 mm A seguir t m se alguns exemplos de oscilogramas de soldagens MIG convencional 40 30 20 Tens o V 10 20 40 60 80 Tempo ms 300 Corrente A al al o o 20 40 60 go Tempo ms b Figura 5 1 Oscilogramas U V xt ms eI A xt ms para Ks 5 Kd 5 Va 4 0 m min Uref 19V eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm gds Ar 8 CO Vs 40 cm min Tens o V N Co E o o o o 20 40 60 go Tempo ms 300 Corrente A o al o al o Tempo ms 20 40 60 80 b Figura 5 2 Oscilogramas U V xt ms eI A xt ms para Ks 230 Kd 230 e Va 4 0 m min Uref 19V eletrodo ER70S 6 de 1 0 mm g s Ar 8 CO Vs 40 cm min 5 3 2 MIG PULSADO PULSADO T RMICO SIN RGICO a Introdu o Em soldagens MIG MAG convencionais com baixas correntes m dias a transfer ncia met lica se efetua por curtos circuitos Cada gota se transfere por ocasi o do estabelecimento de um contato f sico desta com a po a l quida Neste instante v rias for as atuam para que a gota se transfira para a pe a A mais import
84. us o do arame e o mesmo enrolar no alimentador como tamb m poder ocorrer a fus o do bico de contato 9 6 MIG MAG FORMA DE ONDA Curto circuito controlado O MIG MAG forma de onda foi concebido para dar maior liberdade ao pesquisador possibilitando o estudo de diferentes formas de onda como tamb m testar formas de ondas encontradas em literaturas Nesta modalidade a forma de onda dividida em dois per odos o de arco e o de curto circuito Para cada um dos per odos a forma de onda definida atrav s dos pontos de corrente velocidade de arame e tempo Estes pontos s o fornecidos atrav s do painel digital da fonte ou desenhados no programa opcional denominado de SAC A identifica o de se a solda est no per odo de arco ou de curto atrav s da leitura da tens o nos bornes de sa da da fonte que reflexo da tens o entre bico e pe a BCP No menu CONFIGURAR existem ajustes de Ucc Uab e ta sendo que o sistema de controle considera curto quando o valor de tens o BCP ficar inferior a Ucc e que o arco reabriu quando a tens o BCP for superior a Uab J td tempo de atraso define por quanto tempo a onda ir permanecer no valor corrente de arco ap s ser identificado o curto A vari vel td pode ser usada para suprir toques da gota na po a por per odos pequenos pseudo curtos Nesta modalidade enquanto n o ocorrer o curto a forma de onda definida no per odo de arco op o ARCO ser repetida assim que o tempo d
85. ustar os valores durante a soldagem tem se que pressionar a tecla correspondente vari vel e utilizar as teclas de incremento e decremento Ao pressionar novamente o bot o da tocha surgir no display fase final e este dever ser mantido pressionado at o momento em que se deseja 22 lt lt finalizar a soldagem quando ser mostrado no display desabilitando processo Obs Somente poss vel ajustar os valores das vari veis de soldagem na fase soldagem n o sendo poss vel ajuste dos mesmos nas fases in cio e fim Pressionar a tecla Voltar para desabilitar a solda b MIG convencional sin rgico Optando se pela soldagem convencional sin rgico surgir o no display o tipo de material do eletrodo e seu di metro e confirma Para se escolher qual o tipo de material e 20 respectivo di metro pressiona se a tecla de incremento e decremento e situada ao lado direito do painel IHM Para confirmar o eletrodo pressiona se ent o confirma Ap s essa confirma o para o caso de soldagem em uma fase aparecer o no display as vari veis Im corrente m dia a altura de arco hab solda e salvar 39 Para a soldagem em tr s fases surgir o no display in cio fim soldagem hab solda e salvar Selecionado a tecla correspondente a inicio fim surgir o no display Im i
86. v lvula vier um flux metro este estar calibrado para a referida press o de sa da Se o circuito de g s dentro da m quina e na pistola oferecer uma perda de carga muito grande isto influenciar a press o de sa da da v lvula e o flux metro indicar vaz es falsas Pode ocorrer tamb m que nessas v lvulas controladoras a indicag o do man metro de baixa press o esteja com escala de vaz o l min e aqui vale as mesmas observa es sobre poss veis erros O mais correto seria utilizar v lvulas que possuam o ajuste de press o de sa da Nesse caso deve se regular a press o de sa da de forma que o valor dessa seja igual press o de calibrag o do flux metro utilizado Para contornar esses problemas pode se adotar o procedimento de medig o explicado no item 4 2 1 para o ajuste da vaz o Os rot metros utilizados para esse procedimento s o geralmente baratos e s o calibrados para funcionar press o atmosf rica evitando assim erros devido press o ajustada 5 Selecionar o modo de comando do operador que pode ser por dois toques 2T ou quatro toques 4T Esta seleg o realizada no display do painel IHM pressionando se a tecla correspondente a configurar e ap s a tecla toques escolhendo entre 2T dois toques ou 4T quatro toques conforme se desejar No sistema de dois toques o soldador pressiona o gatilho mantendo o pressionado durante a soldagem e o solta para o final da
87. valores respectivos que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel IHM e A corrente final If o valor aplicado ao arco durante o tempo final tf anterior a extin o do arco no final da soldagem 3 Para se dar entrada s vari veis de soldagem para a corrente cont nua pulsada fig 7 1 pressiona se a tecla Voltar e ap s vari veis Surgir o no display Ip corrente de pulso Ib corrente de base tb tempo de base e tp tempo de pulso Os valores respectivos que aparecem no painel podem ser ajustados pressionando se a tecla correspondente vari vel e em seguida a tecla de incremento ou decremento situada no lado direito do painel IHM Tp Tb Td Tt gt Figura 7 1 Vari veis de soldagem PLASMA CC pulsada 4 Feitos estes ajustes pressiona se a tecla Voltar e ap s hab solda Ao se iniciar a soldagem surgir o no display os valores de Ip corrente de pulso Ib corrente de base tb tempo de base e tp tempo de pulso Desejando se aumentar ou diminuir estes valores atua se na tecla de incremento e decremento 5 importante verificar se as rampas de subida e descida da corrente foram ajustadas adequadamente 6 Feitos os ajustes descritos acima a fonte estar preparada para a solda
88. xo da altura do arco comparada com a tens o de refer ncia ajustada no menu de vari veis e dependendo do resultado ag es de controle ser o geradas de forma a compensar eventuais varia es da altura do arco O valor da tens o de refer ncia dependente de v rios fatores inclusive da modalidade de soldagem selecionada Nas vers es adaptativas dos processos MIG MAG pulsado normal e pulsado AC recomenda se inicialmente determinar as vari veis de soldagem sem o controle adaptativo op es definidas como normais procurando se executar a soldagem em condi es controladas por exemplo dep sito sobre chapa de maneira a se ter um conjunto de vari veis com altura de arco conhecida Ap s ser obtida uma situac o de soldagem est vel deve se repetir o ensaio na vers o adaptativa com as vari veis que foram obtidas ent o durante a solda ajustando se a tens o de refer ncia Ua at que se obtenha a altura de arco adequada 44 A Na vers o sin rgica a tens o de refer ncia definida como par metro predeterminada por m pode ser alterada caso seja necess rio corrigir a altura do arco Para entrar no MIG MAG pulsado com controle adaptativo estando no menu inicial deve se pressionar a tecla correspondente ao processo MIG ARCO SUB e depois a 50 tecla correspondente a PULSADO onde aparecer a opc o modo adaptativo Nesta opc o ir aparecer as sin rgico normal e AC 9 3 MIG

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