Soldagem a Arco de Carbono: Processo, Equipamento e Aplicações Modernas

O que é Soldagem a Arco de Carbono?

A soldagem a arco de carbono (CAW) é um processo que produz a coalescência de metais aquecendo-os com um arco entre um eletrodo de carbono (grafite) não consumível e a peça de trabalho. Na soldagem a arco de carbono, um eletrodo de carbono é usado para produzir um arco elétrico entre o eletrodo e os materiais sendo unidos.

Foi o primeiro processo de soldagem a arco desenvolvido, mas não é usado para muitas aplicações hoje, tendo sido substituído por soldagem a arco de carbono duplo e outras variações. O objetivo da soldagem a arco é formar uma ligação entre metais separados. Este arco produz temperaturas acima de 3.000 °C. Nesta temperatura, os metais separados formam uma ligação e ficam soldados juntos.

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A História por Trás

A soldagem a arco de carbono é impossível sem um arco elétrico. Em 1800, Sir Humphry Davy descobriu o arco elétrico. Mais tarde, Nikolay Benardos e Stanislaw Olszewski descobriram o processo CAW em 1881. Inicialmente, este processo de soldagem foi chamado de Elektrogefest.

Equipamento

• Eletrodo: O diâmetro do eletrodo usado neste processo varia entre 3 e 22 mm.
• Fonte de energia: No processo CAW, máquinas de soldagem a corrente contínua são usadas como fonte de energia. Estas máquinas podem ser do tipo rotativo ou retificador.
• Porta-eletrodo: Você pode ter uma pergunta: usamos o mesmo porta-eletrodo convencional no CAW? Não. Como a temperatura envolvida neste processo é muito alta, não podemos usar o porta-eletrodo tradicional durante este processo.

Funcionamento da Soldagem a Arco de Carbono

Um arco elétrico é gerado entre o eletrodo e o metal base. O calor gerado devido ao arco elétrico derrete o metal base. Após a solidificação do metal fundido, a solda requerida é produzida na região dada. Você pode variar o tamanho do eletrodo usado no processo dependendo da corrente gerada.

Uma das variações do CAW é a soldagem a arco de carbono duplo (TCAW). TCAW é um processo ligeiramente diferente do CAW.

No TCAW, um tipo especial de eletrodo é usado. O TCAW é projetado de forma que um eletrodo de carbono é móvel e pode tocar o outro para produzir o arco.

Durante a soldagem a arco de carbono duplo, corrente alternada é usada. Além disso, os eletrodos devem se consumir em taxas iguais no TCAW.

Vantagens da Soldagem a Arco de Carbono

• Baixo custo de equipamento e operação de soldagem.
• Alto nível de habilidade do operador não é requerido.
• O processo é facilmente automatizado.
• Baixa distorção da peça de trabalho.

Desvantagens da Soldagem a Arco de Carbono

• Qualidade instável da solda (porosidade).
• Carbono do eletrodo contamina o material de solda com carbonetos.