Quais são as vantagens da soldadura por indução?

Quais são as vantagens da soldadura por indução?

A soldadura por indução apresenta muitas vantagens em relação aos outros métodos de aquecimento comuns atualmente utilizados. As razões para considerar a utilização do aquecimento por indução incluem:

A rapidez na troca de peças e a repetibilidade fazem da soldadura por indução uma das principais opções em ambientes de produção que adotam a excelência operacional e as metodologias Lean e SixSigma.

Aquecimento rápido e imediato

Em comparação com a soldadura por brasagem com maçarico e a soldadura por brasagem em forno, os tempos de ciclo normais do aquecimento por indução são substancialmente mais rápidos. Uma bobina de aquecimento por indução devidamente concebida permite que a área a ser soldada aqueça rapidamente. O tempo de ciclo com a indução é significativamente menor quando comparado com a soldadura por brasagem em forno.  A soldadura em forno exige que todo o conjunto da peça seja aquecido até à temperatura de soldadura, enquanto a soldadura por indução requer apenas que a interface da junta seja aquecida, permitindo que a liga de soldadura flua e penetre por capilaridade na interface da junta. A soldadura por indução típica é realizada ao ar, mas a indução pode ser configurada para ser realizada numa atmosfera controlada com um sistemas de brasagem por indução em atmosfera controlada , como nitrogénio ou árgon, reduzindo a quantidade de fluxo necessária e, muitas vezes, eliminando a necessidade de aplicar fluxo nos componentes. Um sistema de brasagem por indução é adaptável à brasagem a vácuo em ambientes onde um ambiente de vácuo é necessário.

Controlo de calor preciso e regulado

Uma vantagem da soldadura por indução em comparação com a soldadura com maçarico é a capacidade de controlar a temperatura do processo. Com o fonte de alimentação por indução VersaPower®-Xtreme™, a unidade consegue aumentar a potência de 0 a 100% da potência nominal em apenas 50 milissegundos, proporcionando um aquecimento uniforme e concentrando o calor nas peças de forma precisa e consistente, para obter um perfil térmico interno exato.

Calor seletivo e localizado

O aquecimento por indução permite aplicar calor às áreas que estão a ser soldadas por brasagem, sem aquecer todo o conjunto. Com a aplicação seletiva de calor ao conjunto, as alterações metalúrgicas são minimizadas — tais como o revenimento ou o recozimento —, bem como a deformação das peças, quando se aquece conjuntos inteiros em comparação com o aquecimento apenas da interface da junta de brasagem. Além disso, a brasagem com maçarico ou chama ao ar livre provoca oxidação, formação de incrustações e acumulação de carbono nas peças, o que é minimizado com o aquecimento localizado da indução.

Adaptabilidade e integração das linhas de produção

O equipamento de aquecimento por indução da Radyne, utilizado em aplicações de brasagem e soldadura, adapta-se facilmente aos métodos de linha de produção, permitindo a disposição estratégica do equipamento numa linha de montagem. Estes sistemas de brasagem por indução de valor acrescentado podem ser configurados para controlo manual, semiautomatizado e até sistemas totalmente automatizados. As aplicações de grande volume podem incorporar robótica para recolher e colocar peças e integrar-se no fluxo de peças com um sistema de transportador, sistema de carrossel ou sistema de vaivém, para movimentar as peças de forma eficaz e eficiente. Os sistemas de brasagem por indução utilizam normalmente pré-formas de brasagem ou pasta de brasagem e podem incorporar equipamento de distribuição de fluxo e pasta.

Maior durabilidade e simplicidade do dispositivo de fixação

São necessários dispositivos de fixação relativamente simples para segurar e alinhar as peças a soldar, independentemente do método de aquecimento utilizado. O objetivo da fixação é manter o alinhamento adequado durante os ciclos de aquecimento e arrefecimento, para que a ação capilar possa ocorrer enquanto as peças se encontram dentro da bobina de indução. Com o aquecimento localizado, característico da indução, a vida útil dos dispositivos de fixação é frequentemente prolongada, uma vez que grande parte dos mesmos não é sujeita ao calor, em comparação com a soldadura com maçarico ou em forno.  Normalmente, são necessários dispositivos de fixação mais simples e em menor número para a soldadura por indução, em comparação com a soldadura em forno .

Juntas soldadas por brasagem repetíveis e fiáveis

Os sistemas de brasagem e soldadura por indução proporcionam repetidamente juntas limpas e sem fugas. A quantidade de energia aplicada numa peça pode ser controlada com grande precisão, desde que a peça esteja posicionada de forma consistente e precisa em relação ao indutor, o que permite um processo de brasagem altamente controlado. Os sistemas de indução podem armazenar um perfil de «receita», de modo a que a potência e o tempo sejam uniformes sempre que um componente for brasado.  Estas «receitas» podem ser protegidas por palavra-passe assim que for estabelecido um perfil de brasagem. O aquecimento por indução apresenta menor variabilidade de processo em comparação com a brasagem com maçarico, uma vez que diferentes operadores utilizam técnicas diferentes para brasar e variam na forma como ajustam as misturas de fluxo de gás para obter a chama desejada (carbonizante, redutora, neutra ou oxidante) para a operação de brasagem.

Maior segurança

Ao contrário da soldadura por chama ou maçarico, não há chama aberta durante a utilização da indução. A soldadura por chama requer gases combustíveis, tais como oxigénio/acetileno ou outros gases engarrafados. Estes gases apresentam riscos de incêndio e explosão, pelo que os garrafões de gás têm de ser manuseados e armazenados de forma adequada.  Com o calor seletivo e localizado da indução, apenas a interface da junta de brasagem visada é aquecida, sem aquecer as superfícies adjacentes. Qualquer material combustível (trapos, madeira, cartão) próximo de uma chama aberta pode inflamar-se e deve ser mantido afastado da estação de trabalho.

Conclusão

Nem todas as aplicações de brasagem são boas candidatas ao aquecimento por indução. Em situações de baixo volume, grande variedade de produtos ou formas irregulares, em que a fixação das peças ou o desenho da bobina seriam extremamente complexos, a brasagem em forno ou com maçarico, realizada por operadores experientes, pode ser uma opção mais económica. No entanto, a brasagem por indução permite obter juntas de brasagem rápidas, controláveis, precisas, energeticamente eficientes e repetíveis para empresas que adotam a produção enxuta.

Enquanto líder no setor do aquecimento por indução, a Radyne pode ajudá-lo a superar os desafios e a tirar partido das vantagens da soldadura por indução. Para mais informações sobre soluções de aquecimento por indução e processos relacionados,contacte-nos.

Categorias

Filtros