Técnicas de goivagem do sistema de corte plasma

image of gouging techniques

A goivagem por arco plasma (PAG) é o processo de retirar metal usando gás e corrente elétrica para criar um arco plasma. A goivagem por plasma é uma variação do corte a plasma, na qual o arco é "desfocado" ao alterar o tamanho do orifício no bico da tocha de plasma. Um arco de corte é direcionado para baixo através do metal, soprando o metal fundido para baixo e para fora pelo kerf, forçando as duas peças de metal a se separarem. Em vez de posicionar a tocha de modo que o arco derreta e sopre o metal fundido para separar a peça de trabalho, na goivagem por plasma, a tocha é inclinada em um ângulo em relação à peça de trabalho, e o arco cria uma ranhura na superfície metálica, enquanto os gases sopram o metal fundido para o lado. Podem ser utilizados diferentes gases, dependendo do material base, para obter o acabamento metálico desejado. 

As técnicas predominantes utilizadas na indústria são a goivagem por arco de carbono e arco plasma, devido às suas vantagens relativas.

Benefícios da goivagem com plasma

O goivagem por plasma tem muitas vantagens em relação aos métodos de oxicorte e de goivagem por arco de carbono. Ela funciona com qualquer metal condutor, inclusive aço-carbono, aço inoxidável, alumínio e cobre. A goivagem por plasma é mais rápida do que o oxicorte e a goivagem por arco de carbono, proporcionando maior produtividade. Ele proporciona perfis de goivar mais consistentes e repetíveis, exigindo menos trabalho secundário, como o esmerilhamento. As goivas de plasma não contêm contaminantes de carbono, eliminando a fragilização do metal por carbono.

A goivagem por plasma proporciona soldas mais resistentes e uma melhor integridade geral do material.

A goivagem por plasma também é melhor para os operadores. Requer menos tempo de treinamento e tem uma curva de aprendizagem mais curta, permitindo que novos operadores se tornem proficientes rapidamente. A goivagem por plasma melhorou a segurança dos trabalhadores em comparação ao oxicorte e à goivagem por arco de carbono, com níveis mais baixos de ruído e detritos para atender aos requisitos regulamentares e de segurança no local de trabalho.  

Preparando para goivar com plasma

Os operadores utilizam uma variedade de técnicas para obter diferentes perfis e tamanhos de goivagem, seja usando a goivagem manual ou um método mecanizado, como um cortador em linha. Ao fazer goivagem manual, é importante primeiro garantir que o sistema de corte a plasma esteja configurado corretamente.

Para começar, certifique-se de que a tocha de plasma, o cabo de trabalho e o suprimento de gás de entrada  estejam conectados corretamente e que o grampo de aterramento esteja preso à peça de trabalho ou ao aterramento da mesa. Lembre-se de usar sempre o equipamento de proteção individual apropriado ao operar um sistema de plasma, incluindo luvas, proteção ocular adequada, proteção auditiva e roupas de proteção.

Em seguida, instale os consumíveis de goivagem apropriados na tocha com base no tipo de goivagem que você deseja produzir. Sistemas de plasma como o Hypertherm Powermax® usam consumíveis de goivagem projetados para otimizar o desempenho da goivagem.

  • Os consumíveis de controle máximo são projetados para remoção de metal mais precisa, lavagem de material leve e quando for desejado um goivar raso. Se você está aprendendo a goivar, convém começar com consumíveis de controle máximo para evitar danos à peça de trabalho.

  • Os consumíveis de remoção máxima são desenvolvidos para aplicações de remoção drástica de metais, perfis de goivagem profundos e lavagem de metal pesada. Velocidades de goivagem superiores são recomendadas para controlar o arco plasma concentrado.

  • Os consumíveis de goivagem de precisão são projetados para remover pequenas quantidades de metal ou solda com corrente de saída muito baixa.

  • Os consumíveis de corte e goivagem prolongados facilitam o acesso ao realizar goivagem em espaços de trabalho difíceis de alcançar ou confinados  

Muitos cortes plasma possuem um modo de operação dedicado à goivagem que ajusta a quantidade de pressão direcionada à tocha. Se o sistema de corte a plasma tiver um modo operacional dedicado para goivagem, certifique-se de configurar o sistema para o modo de goivagem antes de começar.

Goivagem com uma tocha de plasma portátil  

A técnica de goivagem mais comum envolve posicionar o maçarico em ângulo em relação à peça de trabalho, enquanto o arco piloto é formado e transferido para a chapa. Assim que o contato for feito, o operador aponta ou alimenta o arco na direção que deseja goivar. 

1.  Segure a tocha do cortador de plasma de forma que o bico fique a menos de 1,5 mm (1/16") da peça de trabalho antes de acionar a tocha.

imagem de ângulo de 40 graus

 

 

 


2.  Segure a tocha a um ângulo de 45ºem relação à peça de trabalho, mantendo um pequeno espaço entre a ponta da tocha e a peça de trabalho. Pressione o gatilho para obter um arco piloto. Transfira o arco para a peça de trabalho.

Imagem do ângulo da tocha de 40 graus

 

 

 

3.  Mantenha um ângulo de aproximadamente 40 graus em relação à peça de trabalho enquanto move a tocha ao longo da peça, empurrando o arco plasma na direção em que deseja criar a goivagem. Mantenha uma pequena distância entre a ponta da tocha e o metal fundido para evitar reduzir a vida útil dos consumíveis e causar danos à tocha.  

Alterando o perfil da goivagem

Em geral, você pode alterar o perfil da goivagem e a taxa de remoção de metal alterando a velocidade da tocha à medida que ela se move ao longo da peça de trabalho, a distância entre a tocha e a peça de trabalho, o ângulo da tocha em relação à peça de trabalho e a corrente de saída (A) da fonte de alimentação de plasma. Um resumo dos efeitos de cada um é:  

Tabela de parâmetros

Imagem do ângulo da tocha

Os seguintes fatores são as principais "alavancas" disponíveis em uma instalação de goivagem a arco plasma que influenciam a profundidade de goivagem. Embora haja pontos de partidas para todos os parâmetros, provavelmente haverá experimentação com cada um desses fatores para obter os resultados desejados para uma aplicação específica.  

Parâmetros que afetam a profundidade de goivar ao usar plasma  

Altura da tocha 

A altura da tocha regula o "estiramento do arco" ou "forma do arco" necessário para produzir um perfil de goivar curvo suave. Note que o alongamento do arco também está relacionado à amperagem da fonte de energia plasma (coberta abaixo), pois quanto maior a amperagem, mais tempo você pode esticar o arco. Use a altura da tocha e a amperagem em uníssono para moldar o perfil de goivar conforme desejado. Deve haver sempre uma pequena distância entre a ponta da tocha e o metal fundido para aumentar a vida útil dos consumíveis e evitar danos à tocha, embora essa distância varie de acordo com o sistema e a amperagem.

Afaste a tocha da peça de trabalho para deixar a goivagem mais larga, mais rasa e mais lisa na base (1). Aproxime a tocha da peça de trabalho para deixar a goivagem mais estreita e profunda (2).

Efeito da altura da tocha no perfil de goivagem

imagem do efeito de altura da tocha

Ângulo da tocha

O ângulo da tocha tem uma influência significativa na profundidade de goivar. Normalmente, o ângulo da tocha é definido entre 30° e 35° em relação à horizontal, podendo ser ajustado para uma inclinação de até 50°, mas a velocidade de deslocamento e o gerenciamento de escória tornam-se críticos, pois o arco pode "escavar".

Coloque a tocha em uma posição mais vertical para deixar a goivagem mais estreita e profunda (1). Incline a tocha para baixo, de forma a ficar mais próxima da peça de trabalho, deixando a goivagem maior e mais rasa (2).

Efeito do ângulo da tocha na goivagem

imagem do efeito do ângulo da tocha

Nota: Para goivagem automatizada, o ângulo 1 é geralmente ajustado para 52,5 graus; ângulos superiores a 50 graus são comuns.

Corrente

A amperagem tem uma influência significativa na profundidade de goivar e é a mudança mais fácil e controlável a ser feita. Além disso, a amperagem da potência do plasma também está relacionada à alimentação de alongamento do arco - quanto maior a amperagem, por mais tempo pode-se esticar o arco. Use a altura da tocha (coberta acima) e a amperagem em uníssono para moldar o perfil de goivar conforme desejado. Diminua a corrente para deixar a goivagem mais estreita e rasa (1). Aumente a corrente para deixar a goivagem mais larga e profunda (2).

Efeito da amperagem da fonte de energia no perfil de goivagem

imagem da amperagem da fonte de alimentação

Velocidade de percurso

A velocidade de deslocamento da peça de trabalho e/ou da tocha tem uma relação direta com a profundidade de goivar. No entanto, ao reduzir a velocidade de deslocamento, o gerenciamento de escória se torna importante, pois o arco pode "escavar", produzindo mais escória que adere à peça de trabalho. Aumente a velocidade da tocha para tornar a goivagem mais estreita e rasa (1). Reduza a velocidade da tocha para deixar a goivagem mais larga e profunda (2).

Efeito da velocidade de deslocamento no perfil de goivagem

imagem do efeito da velocidade de deslocamento na goivagem

Parâmetros que afetam a largura do goivar com plasma

Os seguintes fatores são as principais "alavancas" disponíveis em uma instalação de goivagem por arco plasma que influenciam a largura da goivagem. Embora haja pontos de partidas para todos os parâmetros, provavelmente haverá experimentação com cada um desses fatores para obter os resultados desejados para uma aplicação específica.

Rotação da tocha

Também conhecido como Ângulo Transversal ou Ângulo de Desvio. A rotação da tocha, tipicamente de 3° a 5°, influencia a largura e a forma do sulco ao goivar em linha reta. A rotação da tocha também ajuda na remoção de escória do sulco, mas pode criar um sulco não simétrico se o ângulo for muito grande. Gire a tocha em direção à linha central da tocha para deixar a goivagem mais plana e mais angulada em um lado (1). O perfil de goivar será mais plano ou mais inclinado no lado mais próximo da direção em que o corpo da tocha é girado.

Efeito de rotação da tocha no perfil de goivagem

imagem do efeito de rotação da tocha na goivagem

Largura da trama

Aumentar a largura da trama aumentará a largura do goivar, enquanto diminuir a largura da trama reduzirá a largura do goivar. Para manter uma profundidade de goivar consistente — aumentar a largura da trama exigirá uma redução na velocidade de deslocamento, enquanto reduzir a largura da trama exigirá um aumento na velocidade de deslocamento. A largura de goivagem pode ser aumentada significativamente oscilando a tocha em um movimento circular ou de tecelagem restritiva durante a goivagem. 

Frequência da trama

Uma frequência de tecelagem baixa precisará ser combinada com uma velocidade de deslocamento mais lenta. Caso contrário, pode deixar mais "textura" na ranhura de goivar e pode não ter bordas retas limpas na ranhura. Uma alta velocidade de tecelagem é geralmente preferível, pois a ranhura é mais lisa e requer menos esmerilhamento. Também terá bordas mais lisas e retas para a ranhura.

 

Para obter informações detalhadas sobre como obter perfis de goivagem específicos, consulte o manual do operador do seu sistema. Para obter dicas sobre como melhorar os resultados de goivagem, visite a ampla biblioteca de documentos e a biblioteca de vídeosda Hypertherm.

Para saber como maximizar o desempenho da goivagem com o sistema de corte a plasma Powermax, entre em contato com um especialista em produtos de corte da Hypertherm.