O recesso correto da ponta de contato pode melhorar a eficiência da soldagem

Em muitos casos, os consumíveis das pistolas MIG podem ser uma reflexão tardia no processo de soldagem, pois as preocupações com equipamentos, fluxo de trabalho, design de peças e muito mais dominam a atenção dos operadores de soldagem, supervisores e outros envolvidos na operação. No entanto, esses componentes - principalmente as pontas de contato - podem ter um impacto significativo no desempenho da soldagem.

Em um processo de soldagem MIG, o bico de contato é responsável por transferir a corrente de soldagem para o fio à medida que ele passa pelo furo, criando o arco. Idealmente, o fio deve passar com resistência mínima, mantendo contato elétrico. A posição do bico de contato dentro do bico, conhecido como recesso do bico de contato, é igualmente importante. Pode influenciar na qualidade, produtividade e custos na operação de soldagem. Também pode afetar a quantidade de tempo gasto realizando atividades sem valor agregado, como esmerilhamento ou jateamento de peças que não contribuem para o rendimento ou lucratividade geral da operação.

O impacto na qualidade da solda
O recesso da ponta de contato afeta vários fatores que, por sua vez, podem influenciar a qualidade da solda. Por exemplo, o stickout ou extensão do eletrodo (o comprimento do fio entre a extremidade do bico de contato e a superfície de trabalho) varia de acordo com o recesso do bico de contato – especificamente, quanto maior o recesso do bico de contato, maior o stickout do fio. À medida que o stickout do fio aumenta, a tensão aumenta e a amperagem diminui. Quando isso ocorre, o arco pode se desestabilizar, causando respingos excessivos, desvio do arco, controle inadequado do calor em metais finos e velocidades de deslocamento mais lentas.

O recesso da ponta de contato também afeta o calor radiante do arco de soldagem. O acúmulo de calor leva a um aumento na resistência elétrica nos consumíveis front-end, o que reduz a capacidade do bico de contato de passar a corrente ao longo do fio. Essa baixa condutividade pode causar penetração insuficiente, respingos e outros problemas que podem resultar em uma solda inaceitável ou levar ao retrabalho.

Além disso, muito calor geralmente reduz a vida útil da ponta de contato. O resultado são custos totais de consumíveis mais altos e maior tempo de inatividade para troca do bico de contato. Como a mão de obra é quase sempre o maior custo em uma operação de soldagem, esse tempo de inatividade pode resultar em aumentos desnecessários nos custos de produção.

Outro fator importante impactado pelo recesso do bico de contato é a cobertura do gás de proteção. Quando o recesso do bico de contato posiciona o bocal mais longe do arco e da poça de solda, a área de soldagem fica mais suscetível ao fluxo de ar que pode perturbar ou deslocar o gás de proteção. A cobertura deficiente do gás de proteção leva à porosidade, respingos e penetração insuficiente.

Por todas essas razões, é importante utilizar o recesso de contato correto para a aplicação. Seguem algumas recomendações.

Tipos de recesso da ponta de contato
O difusor, a ponta e o bico são as três partes principais que compõem os consumíveis da pistola MIG. O difusor se conecta diretamente ao pescoço da pistola e conduz a corrente até o bico de contato e direciona o gás para o bico. A ponta se conecta com o difusor e transfere a corrente para o fio enquanto o guia através do bocal e para a poça de solda. O bico se conecta ao difusor e serve para manter o gás de proteção focado no arco de soldagem e na poça. Cada componente desempenha um papel crítico na qualidade geral da solda.

Dois tipos de recesso do bico de contato estão disponíveis com consumíveis de pistola MIG: fixo ou ajustável. Como um recesso de ponta de contato ajustável pode ser alterado para diferentes faixas de profundidade e extensões, eles têm a vantagem de poder atender às demandas de recesso de diferentes aplicações e processos. No entanto, eles também aumentam o potencial de erro humano, pois os operadores de soldagem os ajustam manobrando a posição do bico ou por meio de um mecanismo de travamento que prende o bico de contato em um determinado recesso.

Para evitar variações, algumas empresas preferem pontas de recesso fixo como forma de garantir a uniformidade da solda e obter resultados consistentes de um operador de soldagem para outro. Pontas de recesso fixo são comuns em aplicações de soldagem automatizadas onde uma localização consistente da ponta é crítica.

Diferentes fabricantes fabricam consumíveis para acomodar uma variedade de profundidades de recesso do bico de contato, que normalmente variam de um recesso de 1⁄4 de polegada a uma extensão de 1⁄8 de polegada.

Determinando o recesso correto
O recesso correto do bico de contato varia de acordo com a aplicação. Uma boa regra a ser considerada é na maioria das condições, à medida que a corrente aumenta, o recesso também deve aumentar. Além disso, porque menos aderência do fio normalmente resulta em um arco mais estável e melhor penetração de baixa tensão, o melhor comprimento de aderência do fio é geralmente o mais curto permitido para a aplicação. Aqui estão algumas orientações, abaixo. Além disso, consulte a Figura 1 para obter notas adicionais.

1. Para soldagem pulsada, processos de transferência por pulverização e outras aplicações superiores a 200 amperes, é recomendado um recesso do bico de contato de 1/8 de polegada ou 1/4 de polegada.
 

2. Para aplicações com correntes mais altas, como aquelas que unem metais grossos com fio de grande diâmetro ou fio com núcleo de metal com um processo de transferência por spray, um bico de contato embutido também pode ajudar a manter o bico de contato longe do alto calor do arco. O uso de um stickout de fio mais longo para esses processos ajuda a reduzir a ocorrência de burnback (onde o fio derrete e prende no bico de contato) e respingos, o que ajuda a prolongar a vida útil do bico de contato e reduzir os custos com consumíveis.
 

3. Ao usar um processo de transferência por curto-circuito ou soldagem por pulso de baixa corrente, geralmente é recomendado um bico de contato nivelado com um stickout de arame de aproximadamente 1⁄4 de polegada. O comprimento relativamente curto do stickout permite a transferência por curto-circuito para soldar materiais finos sem risco de queima ou deformação e com poucos respingos.
 

4. Pontas de contato estendidas geralmente são reservadas para um número muito limitado de aplicações de curto-circuito com configurações de juntas de difícil acesso, como juntas de ranhura em V profundas e estreitas na soldagem de tubos.

Essas considerações podem ajudar na escolha, mas sempre consulte as recomendações do fabricante para determinar o recesso correto da ponta de contato para o trabalho. Lembre-se de que a posição correta pode reduzir a possibilidade de respingos excessivos, porosidade, penetração insuficiente, queimadura ou deformação em materiais mais finos e muito mais. Além disso, quando uma empresa reconhece o recesso do bico de contato como o culpado de tais problemas, isso pode ajudar a eliminar a solução de problemas demorada e dispendiosa ou atividades pós-soldagem, como retrabalho.

Informações adicionais: Selecione dicas de qualidade
Como as pontas de contato são um fator importante na conclusão de soldas de qualidade e na redução do tempo de inatividade, é importante selecionar uma ponta de contato de alta qualidade. Embora esses produtos possam custar um pouco mais do que produtos de menor qualidade, eles oferecem valor a longo prazo, estendendo a vida útil e reduzindo o tempo de inatividade para troca. Além disso, pontas de contato de alta qualidade podem ser feitas de ligas de cobre aprimoradas e normalmente são usinadas com tolerâncias mecânicas mais rígidas, criando uma melhor conexão térmica e elétrica para minimizar o acúmulo de calor e a resistência elétrica. Os consumíveis de alta qualidade geralmente apresentam um furo central mais suave, resultando em menos atrito à medida que o arame passa. Isso significa alimentação de arame consistente com menos arrasto e menos problemas de qualidade em potencial. Pontas de contato de alta qualidade também podem ajudar a minimizar burnbacks e ajudar a evitar um arco errático causado por condutividade elétrica inconsistente.